本发明涉及生物电泳技术领域，具体是一种电泳凝胶制备方法及电泳梯度胶制备方法。
背景技术：
电泳技术是分子生物学研究不可或缺的重要分析手段，用于分离、鉴定蛋白质、dna、rna分子混合物。所谓电泳，就是带电粒子在电场中的运动，不同物质由于所带电量及分子量的不同因而在电场中的运动速度也不同，根据这一特征，应用电泳法可以对不同物质进行定性或者定量分析，或者将一定混合物组份分析或单个组份提取制备，这在临床检验或者实验研究中具有极其重要的意义。
电泳实验需要利用电泳凝胶作为载体。目前电泳胶的制备过程主要是：先配置一定浓度的分离胶灌入到电泳胶板夹缝中，待分离胶凝固后，加入浓缩胶，在电泳胶板上开口插入电泳梳子，等待浓缩胶凝固。现有凝胶制备主要存在以下问题：分离胶和浓缩胶需要分别凝固，耗时长；分层不清晰，凝胶表层不平；凝胶内部有气泡，不易观察发现和排除。
梯度凝胶电泳是使所制备的电泳凝胶形成从大到小的孔隙梯度，以期样品中各组分在电泳过程中穿过孔径逐渐减小的凝胶，以期得到更好的分离。在公开号为cn103575792a的中国专利文献中，公开了一种梯度凝胶及其制备方法。在进行不同浓度分离胶胶液灌入时，操作需要十分小心，不同浓度分离胶很容易发生窜胶，不能稳定分层。不能适用工厂连续批量生产。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种电泳凝胶制备方法及电泳梯度胶制备方法。
为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种电泳凝胶制备方法，包括如下步骤：
s1，叠板步骤：先将多个电泳胶板相互叠靠并竖直排列在塑料袋中，然后连同塑料袋一起放到容器内，并压紧电泳胶板组合；
s2，加胶步骤：往各个电泳胶板的制胶空腔内注入胶液；
s3，加平衡液步骤：往塑料袋内加入平衡液；
s4，离心步骤：将容器放到离心机上进行离心处理；
s5，凝固包装步骤：待胶体凝固后，取出塑料袋和电泳胶板，一起包装出货。
采用上述技术方案，采用平衡液浸入胶板结合缝隙，以液体压力抵御离心力，能有效减少离心所带来的漏胶，确保离心稳定进行。多种浓度的胶液能依次或同时灌入，通过离心自动分层，不必分层凝固，可连续生产，极大提升了生产效率；胶液内气泡在离心作用下更轻易快速排出，使凝胶表层保持一致而平齐，凝胶与电泳胶板接触处能充分凝固，消除内漏，能有效防止样品相互污染。塑料袋直接用作内包装，印刷生产批号，液体不会外流，保持了生产环境的干净。
进一步，在s2，加胶步骤中，往电泳胶板内加入的胶液包括分离胶和浓缩胶，分离胶和浓缩胶同时灌入。
进一步，在s2，加胶步骤中，往电泳胶板内加入的胶液包括分离胶和浓缩胶，先灌入分离胶，再灌入浓缩胶。
由于通过离心能自动分层，分离胶和浓缩胶的加胶顺序不再严苛，可根据需要选择加胶方式。
进一步，在s2，加胶步骤中，采用ab混合管注胶，在a管胶液内包含加速剂四甲基乙二胺，在b管溶液中包含催化剂过硫酸铵。
在采用过硫酸铵法凝固时，a管和b管中的胶液只有到混合管中才开始发生聚合凝固，不需要提前预混大量凝胶，节约了原料浪费。
进一步，在s2，加胶步骤中，加入的胶液中包含核黄素；在s5，凝固包装步骤中，采用光照照射促进胶体凝固。
采用光凝固法，能够有效控制凝胶的凝固速度。
一种电泳梯度胶制备方法，包括如下步骤：
k1，叠板步骤：先将多个电泳胶板相互叠靠并竖直排列在塑料袋中，然后连同塑料袋一起放到容器内，并压紧电泳胶板组合；
k2，加胶步骤：在生产线排列多个加胶位，每个加胶位用以注入不同浓度的胶液，容器从高浓度加胶位向低浓度加胶位依次移动加胶，在各个电泳胶板的制胶空腔内由下向上依次灌入浓度递减的胶液；
k3，加平衡液步骤：往塑料袋内加入平衡液；
k4，离心步骤：将容器放到离心机上进行离心处理；
k5，凝固包装步骤：待胶体凝固后，取出塑料袋和电泳胶板，一起包装出货。
采用上述技术方案，无需严格的生产工艺和条件，不同浓度的胶液依次灌入，最后离心自动分层，即可连续生产浓度渐变的梯度胶。
进一步地，在k2，加胶步骤中，采用ab混合管注胶，在a管胶液内包含加速剂四甲基乙二胺，在b管溶液中包含催化剂过硫酸铵。
进一步地，在k2，加胶步骤中，加入的胶液中包含核黄素；在k5，凝固包装步骤中，采用光照照射促进胶体凝固。
进一步地，采用的电泳胶板包括第一板体和第二板体，所述第一板体和第二板体相叠靠并形成制胶空腔，所述第一板体或/和第二板体的上部具有多条并行排列的隔条，在制胶空腔内灌入凝胶的上液面高于隔条的下底面，相邻隔条将凝胶液面上方空间隔离成用于加入实验样品的加样凹槽，每条隔条上还设有导电槽。
采用本发明技术方案，凝胶制作不再需要加样格模(俗称电泳梳子)，削减了部件，降低了材料成本，省去了插梳动作，降低了制胶工时；由于加样凹槽侧壁是由隔条和板体壁形成，即使发生少量漏胶的情况下，加样凹槽的结构依然保持稳定，不会发生样品间的交叉污染；从电泳胶板前侧面看，隔条之间即是加样凹槽，加样凹槽轮廓清晰可见，无需加样孔位指示线或加样孔指示器，方便实验人员的加样操作。
进一步地，在制胶空腔内灌入胶液后，电泳时，在隔条区域，导电槽构成缓冲液与凝胶相连通的通道。
采用上述优选的方案，沿着导电槽的直线区域形成隔离相邻实验样品电泳带的隔离电场线，使电泳图谱更清晰。
进一步地，每个所述加样凹槽的四壁一体成型在所述第一板体或第二板体上。
进一步地，所述第一板体包括第一主壁体和第一辅壁体，所述第一辅壁体位于第一板体的上部，所述隔条设于第一主壁体和第一辅壁体之间且三者为一体成型而成；所述第一主壁体的顶面具有低于所述第一辅壁体顶面的缓冲液上浸入口，所述第二板体顶部与所述第一辅壁体底面相抵靠，所述第二板体对应于制胶空腔底部位置开有水平侧向设置的缓冲液下浸入口。
采用上述优选的方案，加样凹槽的四壁一体成型，有效防止漏液，避免样品之间的窜液污染；第一板体和第二板体更方便采用注塑模具批量化生产，节约成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术电泳制胶板的结构示意图；
图2是本发明电泳胶板第一种实施方式的立体示意图；
图3是与图2相应电泳胶板的爆炸图；
图4是图2中a处的局部放大图；
图5是与图2相应电泳胶板的主视图；
图6是图5中b-b向剖视图；
图7是采用本发明电泳胶板制作的凝胶电泳的原理示意图；
图8是本发明电泳胶板第二种实施方式的正面立体示意图；
图9是与图8相应电泳胶板的背面立体示意图；
图10是与图9相应电泳胶板的爆炸图；
图11是图10中c-c向剖视图；
图12是在隔条中间嵌设导电条方式的结构示意图；
图13是电泳凝胶制备方法的流程图；
图14是叠板步骤的结构原理图；
图15是ab混合管的结构示意图；
图16是梯度胶制备的加胶原理示意图；
图17是得到的梯度胶浓度变化示意图；
图18是本发明电泳胶板第三种实施方式的立体示意图；
图19是与图18相应的电泳胶板的爆炸图；
图20是与图18相应的两块电泳胶板叠靠的示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件的名称：
10-电泳胶板；11-第一板体；111-缓冲液上浸入口；112-第一主壁体；113-第一辅壁体；12-第二板体；121-第二主壁体；122-第二辅壁体；123-贴合面；124-限位凸台；125-缓冲液下浸入口；13-隔条；131-导电槽；132-导电条；133-隔条的下底面；134-隔条壁体；14-加样凹槽；15-制胶空腔；16-易撬凹槽；17-定位柱；18-倒角；30-凝胶；301-凝胶的上液面；40-实验样品；50-电泳槽；60-缓冲液；70-ab混合管；701-a管；702-b管；703-混合管；81-容器；82-塑料袋；83-压紧机构；831-固定斜板；832-锲紧插板；833-防脱插销；91-盖板；92-加样格模；921-格模齿；93-底板；931-加样孔位指示线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图13所示，一种电泳凝胶制备方法，包括如下步骤：
s1，叠板步骤：先将多个电泳胶板相互叠靠并竖直排列在塑料袋中，然后连同塑料袋一起放到容器内，并压紧电泳胶板组合；
s2，加胶步骤：往各个电泳胶板的制胶空腔内注入胶液；
s3，加平衡液步骤：往塑料袋内加入平衡液；
s4，离心步骤：将容器放到离心机上进行离心处理；
s5，凝固包装步骤：待胶体凝固后，取出塑料袋和电泳胶板，包装出货。
采用上述优选的方案，多种浓度的胶液能依次或同时灌入，通过离心自动分层，不必分层凝固，可连续生产，极大提升了生产效率；胶液内气泡在离心作用下更轻易快速排出，使凝胶表层保持一致而平齐，消除内漏，能有效防止样品相互污染；采用平衡液浸入胶板结合缝隙，以液体压力抵御离心力，能有效减少离心所带来的漏胶，确保离心稳定进行。
制备凝胶所采用的的电泳胶板可以采用如图1所示的现有技术带加样格模(俗称电泳梳子)的电泳制胶板，其包括盖板91、底板93和加样格模92。在s4，离心步骤后，将加样格模92插在上开口部，待凝胶凝固后取出加样格模92，加样格模的格模齿921在凝固的凝胶中留下用于加入实验样品的加样凹槽。电泳胶板还可以采用本发明中不带梳子的电泳胶板。
在s1，叠板步骤中压紧电泳胶板组合的具体结构形式不限，只需要起到夹紧电泳胶板的作用，如带有弹力的皮筋，或者塑料袋本身具有收缩力而能够将多个电泳胶板箍紧。在图14中示出了一种压紧机构83，包括固定在容器内部的固定斜板831，在电泳胶板排放完成后，插入锲紧插板832，再经防脱插销833锁紧。
在塑料袋中加入的平衡液具体的成分不限定，可以是去离子水，也可以是电泳缓冲液。平衡液的加入量以不超过胶板的缓冲液上浸入口为佳。为了抵御离心时塑料袋内平衡液向外扩张塑料袋而使得液位下降，在塑料袋外侧的容器中再加入水，以抵御平衡液的外扩。本发明凝胶的具体成分不限定，可从现有技术中获得，例如聚丙烯酰胺凝胶，通常由水、30％acr-bis、tris、sds配比而成，而聚合方法有采用过硫酸铵/四甲基乙二胺的化学聚合法，采用核黄素/四甲基乙二胺的光聚合法。由于硫酸铵/四甲基乙二胺的化学聚合法具有较好的稳定性，成为最为广泛使用的聚合方法，但两者结合后凝胶会很快凝固，容易造成原材料的浪费，在图15中示出了一种ab混合管70，其包括a管701、b管702和混合管703，可以在a管701内灌入胶体和四甲基乙二胺(temed)，在b管灌入过硫酸铵(ap)溶液。采用上述优选的方案，a管和b管中的胶液只有到混合管中才开始发生聚合凝固，不需要提前预混大量凝胶，节约了原料浪费。
一种电泳梯度胶制备方法，包括如下步骤：
k1，叠板步骤：先将多个电泳胶板相互叠靠并竖直排列在塑料袋中，然后连同塑料袋一起放到容器内，并压紧电泳胶板组合；
k2，加胶步骤：在生产线排列多个加胶位，每个加胶位用以注入不同浓度的胶液，容器从高浓度加胶位向低浓度加胶位依次移动加胶，在各个电泳胶板的制胶空腔内由下向上依次灌入浓度递减的胶液；
k3，加平衡液步骤：往塑料袋内加入平衡液；
k4，离心步骤：将容器放到离心机上进行离心处理；
k5，凝固包装步骤：待胶体凝固后，取出塑料袋和电泳胶板，一起包装出货。
在图16中所示，在生产线排列多个加胶位，每个加胶位用以注入不同浓度的胶液，容器从高浓度加胶位向低浓度加胶位依次移动加胶。加胶完成后，通过离心能将不同浓度胶液分层，同时相邻浓度胶体之间又自然生成了过渡浓度区。可以根据凝胶浓度梯度渐变要求，选择合理数量的加胶位数量以及相邻加胶位灌入胶液的浓度梯度，无需严格的生产工艺和条件，不同浓度的胶液依次灌入，最后离心自动分层，即可连续生产如图17所示浓度渐变的梯度胶。
如图2-6所示，在本发明的另一些实施方式中，一种电泳胶板10，包括第一板体11和第二板体12，第一板体11和第二板体12相叠靠并形成制胶空腔15，第二板体12的上部具有多条并行排列的隔条13，在制胶空腔15内灌入凝胶的上液面301高于隔条的下底面133，相邻隔条13将凝胶液面上方空间隔离成用于加入实验样品的加样凹槽14，每条隔条13上还设有导电槽131。为了更清楚明白地解释隔条13，防止产生误解，图4示出了a处局部放大图，在图4中一共只示出了2条隔条13，需要强调的是这里所说的隔条13是导电槽131和两侧隔条壁体134的结合体，导电槽131的存在是为了在两相邻样本的电泳电场之间形成隔离电场线,总之在图4实施例中，一道导电槽131和其两侧的隔条壁体134的结合体定义成一条隔条13。采用上述技术方案的有益效果是：凝胶制作不再需要加样格模(俗称电泳梳子)，削减了部件，降低了材料成本，省去了插梳动作，降低了制胶工时；由于加样凹槽侧壁是由隔条和板体壁形成，即使在胶体上部产生气泡、或者即使发生少量漏胶的情况下，加样凹槽的结构依然保持稳定；从电泳胶板前侧面看，隔条之间即是加样凹槽，加样凹槽轮廓清晰可见，方便实验人员的加样操作。
在本发明的另一些实施方式中，电泳胶板的第一板体和第二板体可以通过外力或夹紧机构将两者夹紧贴合，可以通过锁紧元件将两者紧固，也可以通过胶粘方式粘接为一体，还可以通过热熔接方式结为一体。
如图3、4所示，在本发明的另一些实施方式中，在制胶空腔15内灌入胶液后，电泳时，在隔条13区域，导电槽131构成缓冲液与凝胶相连通的通道。采用上述技术方案的有益效果是：沿着导电槽的直线区域形成隔离相邻实验样品电泳带的隔离电场线，使电泳图谱更清晰。
如图12所示，在本发明的另一些实施方式中，在导电槽内嵌设有导电条132，电泳时，在隔条13区域，导电条132构成缓冲液与凝胶电导通路径。采用上述技术方案的有益效果是：在导电槽内嵌入导电条形成隔离电场线，使电泳图谱更清晰，导电槽可制造得更窄，减小电泳胶板尺寸。
如图2-4所示，在本发明的另一些实施方式中，隔条13设于第二板体12一侧面的上部，第二板体12在隔条所在侧面的左边部、下边部和右边部设有相连的且与隔条侧面处于同一平面的贴合面123，第一板体11的一侧面贴设于贴合面123和隔条13侧面上；第一板体11顶部具有低于第二板体12顶面的缓冲液上浸入口111，第二板体12对应于制胶空腔底部位置开有水平侧向设置的缓冲液下浸入口125；电泳时，缓冲液浸没第一板体顶部缓冲液上浸入口111与一电极导通，第二板体底部的缓冲液下浸入口125被缓冲液浸没与另一电极导通，在凝胶两端形成电场。第二板体12的贴合面外边部还设有与第一板体外轮廓匹配的限位凸台124。在制胶时，可以通过密封膜将缓冲液下浸入口125密封，也可以将两个电泳胶板相叠靠，通过相邻电泳胶板的侧壁来封闭缓冲液下浸入口125。如图6、7所示，先灌胶在第一板体和第二板体之间的制胶空腔15内形成凝胶30；电泳前将实验样品40放到凝胶上部的加样凹槽14内；电泳时，将灌胶放样后的电泳胶板整体放到电泳槽50内，电泳槽50一侧的缓冲液60浸没第一板体顶部缓冲液上浸入口与一电极导通，第二板体底部的缓冲液下浸入口被电泳槽50另一侧缓冲液浸没与另一电极导通，在凝胶两端形成电场。
在本发明的另一些实施方式中，第一板体和第二板体采用透明材料制成。
如图8-11所示，在本发明的另一些实施方式中，每个加样凹槽14的四壁一体成型在第一板体11上。第一板体11包括第一主壁体112和第一辅壁体113，第一辅壁体113位于第一板体11对面的上部，隔条13设于第一主壁体112和第一辅壁体113之间且三者为一体成型而成；第一主壁体112的顶面具有低于第一辅壁体113顶面的缓冲液上浸入口，第二板体12顶部与第一辅壁体113底面相抵靠，第二板体12对应于制胶空腔底部位置开有水平侧向设置的缓冲液下浸入口125。采用上述技术方案的有益效果是：加样凹槽的四壁一体成型，有效防止漏液，避免样品之间的窜液污染；第一板体和第二板体更方便采用注塑模具批量化生产，节约成本。
如图10所示，在本发明的另一些实施方式中，第一板体的隔条13下端具有超出第一辅壁体下端面的向下延伸部，第二板体12的内侧面上部抵靠在隔条的向下延伸部侧面，这样隔条的向下延伸部能对第二板体形成有效支撑，防止第二板体的变形。
如图18-20所示，在本发明的另一些实施方式中，第二板体12包括第二主壁体121和第二辅壁体122，隔条13设于第二主壁体121和第二辅壁体122之间且三者为一体成型而成，第二辅壁体122位于第二主壁体121上部的隔条对面区域，第一板体11与第二主壁体121中下部和第二辅壁体122相叠靠；第一板体11的顶面和第二辅壁体122的顶面平齐且两者的顶面具有低于第二主壁体121顶面的缓冲液上浸入口111，第二主壁体121对应于制胶空腔底部位置开有水平侧向设置的缓冲液下浸入口125。为了确保第一板体11和第二板体12叠靠的位置稳定性，在第二板体12上设有定位柱17，在第一板体11上设有与定位柱17匹配的定位孔。为了在电泳完成后，方便撬开第一板体和第二板体来取出实验胶体，在第一板体和第二板体结合边的外侧这有位于两者之间的方便撬开的易撬凹槽16。为了防止多个电泳胶板叠靠灌胶后相互吸附而难以分离，在第一板体和第二板体的顶部设有倒角18，形成间隙，方便分离。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。
1.一种电泳凝胶制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1，叠板步骤：先将多个电泳胶板相互叠靠并竖直排列在塑料袋中，然后连同塑料袋一起放到容器内，并压紧电泳胶板组合；
s2，加胶步骤：往各个电泳胶板的制胶空腔内注入胶液；
s3，加平衡液步骤：往塑料袋内加入平衡液；
s4，离心步骤：将容器放到离心机上进行离心处理；
s5，凝固包装步骤：待胶体凝固后，取出塑料袋和电泳胶板，一起包装出货。
2.根据权利要求1所述的电泳凝胶制备方法，其特征在于，在s2，加胶步骤中，往电泳胶板内加入的胶液包括分离胶和浓缩胶，分离胶和浓缩胶同时灌入。
3.根据权利要求1所述的电泳凝胶制备方法，其特征在于，在s2，加胶步骤中，往电泳胶板内加入的胶液包括分离胶和浓缩胶，先灌入分离胶，再灌入浓缩胶。
4.根据权利要求1所述的电泳凝胶制备方法，其特征在于，在s2，加胶步骤中，采用ab混合管注胶，在a管胶液内包含加速剂四甲基乙二胺，在b管溶液中包含催化剂过硫酸铵。
5.根据权利要求1所述的电泳凝胶制备方法，其特征在于，在s2，加胶步骤中，加入的胶液中包含核黄素；在s5，凝固包装步骤中，采用光照照射促进胶体凝固。
6.根据权利要求1所述的电泳凝胶制备方法，其特征在于，在s1，叠板步骤中，采用的电泳胶板包括第一板体和第二板体，所述第一板体和第二板体相叠靠并形成制胶空腔，所述第一板体或/和第二板体的上部具有多条并行排列的隔条，在制胶空腔内灌入凝胶的上液面高于隔条的下底面，相邻隔条将凝胶液面上方空间隔离成用于加入实验样品的加样凹槽，每条隔条上还设有导电槽。
7.一种电泳梯度胶制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
k1，叠板步骤：先将多个电泳胶板相互叠靠并竖直排列在塑料袋中，然后连同塑料袋一起放到容器内，并压紧电泳胶板组合；
k2，加胶步骤：在生产线排列多个加胶位，每个加胶位用以注入不同浓度的胶液，容器从高浓度加胶位向低浓度加胶位依次移动加胶，在各个电泳胶板的制胶空腔内由下向上依次灌入浓度递减的胶液；
k3，加平衡液步骤：往塑料袋内加入平衡液；
k4，离心步骤：将容器放到离心机上进行离心处理；
k5，凝固包装步骤：待胶体凝固后，取出塑料袋和电泳胶板，一起包装出货。
8.根据权利要求7所述的电泳梯度胶制备方法，其特征在于，在k2，加胶步骤中，采用ab混合管注胶，在a管胶液内包含加速剂四甲基乙二胺，在b管溶液中包含催化剂过硫酸铵。
9.根据权利要求7所述的电泳梯度胶制备方法，其特征在于，在k2，加胶步骤中，加入的胶液中包含核黄素；在k5，凝固包装步骤中，采用光照照射促进胶体凝固。
10.根据权利要求7所述的电泳梯度胶制备方法，其特征在于，在k1，叠板步骤中，采用的电泳胶板包括第一板体和第二板体，所述第一板体和第二板体相叠靠并形成制胶空腔，所述第一板体或/和第二板体的上部具有多条并行排列的隔条，在制胶空腔内灌入凝胶的上液面高于隔条的下底面，相邻隔条将凝胶液面上方空间隔离成用于加入实验样品的加样凹槽，每条隔条上还设有导电槽。
技术总结