隨著生物質(zhì)譜技術(shù)的快速發(fā)展，蛋白質(zhì)和多肽分析的分辨率、靈敏度、準(zhǔn)確性、鑒定能力大為提高。尤其是Top-down蛋白質(zhì)鑒定方法大量使用后，傳統(tǒng)的一維、二維電泳或液相色譜等樣品制備技術(shù)已經(jīng)不能滿足需要。分析前如何降低樣品的復(fù)雜程度、獲得完整蛋白質(zhì)、富集低豐度蛋白質(zhì)、降低高豐度蛋白質(zhì)對(duì)低豐度蛋白質(zhì)的干擾、保留蛋白質(zhì)的各種翻譯后修飾狀態(tài)、提高樣品處理通量等，已成為蛋白質(zhì)樣品制備方法的重要前提。

英國(guó)Expedeon公司推出了一套新型的微量蛋白質(zhì)制備系統(tǒng)(多通道凝膠洗脫液相組分截留電泳) Gelfree 8100Fractionation System。該系統(tǒng)使用凝膠洗脫液相組分截留電泳技術(shù)（gel-eluted liquid fraction entrapment electrophoresis，GELFREE），基于蛋白質(zhì)分子量的不同，對(duì)完整蛋白質(zhì)進(jìn)行分組，使用移液器在液相中回收蛋白質(zhì)。該系統(tǒng)能在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)處理8個(gè)樣品。在3.5kDa500kDa范圍內(nèi)，相對(duì)于其它傳統(tǒng)分組方法，具有上樣量大、重現(xiàn)性好、分辨率高、回收率高、分離速度快和操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。能增大蛋白質(zhì)組分析的覆蓋范圍，改善后期質(zhì)譜分析的結(jié)果，提高蛋白質(zhì)鑒定結(jié)果的可信度。

特點(diǎn)及應(yīng)用

• 基于分子量的不同對(duì)完整蛋白質(zhì)進(jìn)行分離純化，收集；

• 蛋白質(zhì)樣品在液相中回收，避免了傳統(tǒng)一維、二維電泳后的染色和條帶或點(diǎn)位切割步驟；

• 蛋白質(zhì)分離范圍高達(dá)3.5kDa500kDa；

• 8個(gè)分組通道，滿足高通量樣品處理的要求，每個(gè)通道最多可將樣品分為30個(gè)組分；

• 用戶可根據(jù)需要自行設(shè)置蛋白質(zhì)分組程序，分離純化特定的目標(biāo)蛋白；

• 樣品容量大，每個(gè)通道蛋白質(zhì)上樣量最高可達(dá)1mg，是普通一維電泳的5倍以上，有利于富集低豐度蛋白質(zhì)；

• 回收率高，>80%；

• 重現(xiàn)性好，CV<15%；

• 分離過(guò)程不受蛋白質(zhì)疏水性或等電點(diǎn)的影響,這就意味著你幾乎覆蓋整個(gè)蛋白質(zhì)組。

• 簡(jiǎn)化蛋白質(zhì)組成的復(fù)雜程度，縮小復(fù)雜蛋白質(zhì)樣品的動(dòng)態(tài)范圍，便于使用LC-MS/MS進(jìn)行Bottom-Up蛋白質(zhì)組學(xué)研究；

• 蛋白質(zhì)回收后保留其完整性，便于進(jìn)行Top-Down蛋白質(zhì)組學(xué)研究，分析翻譯后修飾、蛋白質(zhì)異構(gòu)體、氨基酸衍生物等；

• 蛋白質(zhì)回收后在溶液內(nèi)消化，免去了費(fèi)時(shí)的膠內(nèi)消化步驟；

• 特別適合為LC-MS/MS、MALDI-TOF或免疫印跡等分析方法制備樣品；

Gelfree 8100微量蛋白質(zhì)制備電泳由主機(jī)和8通道電泳槽兩部分構(gòu)成。主機(jī)設(shè)計(jì)緊湊，能為8個(gè)獨(dú)立的電泳通道提供電壓,設(shè)置暫停用于收集組分。使用觸摸屏，可以設(shè)置電壓、組分系列和使用的通道數(shù)等參數(shù)，進(jìn)行寬范圍的組分分析或目標(biāo)蛋白的富集。運(yùn)行過(guò)程中，觸摸屏實(shí)時(shí)顯示每個(gè)通道電泳狀態(tài)及電壓電流值。

電泳槽由五個(gè)部分組成，分別是：陰極緩沖液槽、上樣槽、電泳凝膠管、樣品收集槽、陽(yáng)極緩沖液槽。電泳凝膠管是內(nèi)裝預(yù)制SDS-PAGE膠的玻璃管。緩沖液槽與上樣槽及收集槽之間由一個(gè)截留分子量為3.5kDa的膜分隔開。

電泳槽套盒：

一次性電泳槽套盒含8個(gè)獨(dú)立通道，可同時(shí)或分別使用18個(gè)通道，處理18個(gè)樣品，未使用的通道可保存供以后使用。針對(duì)不同的需求，提供四種電泳槽套盒供選擇。

Gelfree 8100微量蛋白質(zhì)制備電泳的工作原理：

樣品和樣品緩沖液混合后加入到上樣槽內(nèi)

電泳開始后，蛋白質(zhì)首先在濃縮膠內(nèi)濃縮

在分離膠內(nèi)，較小的蛋白質(zhì)移動(dòng)更快，更先從膠內(nèi)進(jìn)入收集槽,

到達(dá)預(yù)設(shè)的收集時(shí)間時(shí)，電泳暫停，從收集槽中收集第一組分的蛋白質(zhì)

使用Gelfree 8100（膠濃度為10%）將200微克釀酒酵母菌總蛋白分離成12個(gè)組分，

然后使用一維蛋白質(zhì)電泳觀察分組結(jié)果

對(duì)于不同的蛋白質(zhì)上樣量，優(yōu)化好收集間隔時(shí)間，可以zui*程度的提高蛋白質(zhì)的回收效率

Gelfree 8100微量蛋白質(zhì)制備電泳和質(zhì)譜結(jié)合時(shí)，制備蛋白質(zhì)樣品的操作流程