醋酸纖維素薄膜電泳是一種以醋酸纖維薄膜為支持物的電泳技術。這種薄膜是通過纖維素的羥基經過乙酰化反應制成的。
原理
醋酸纖維薄膜能夠溶于丙酮等有機溶液中，從而形成均一細密的微孔薄膜。理想的薄膜厚度通常在0.1mm至0.15mm之間。如果薄膜太厚，會影響其吸水性和分離效果；而薄膜太薄則會降低其機械強度，容易破碎。
應用
醋酸纖維素薄膜電泳因其操作簡單、快速、成本低廉等特點，已被廣泛應用于血清蛋白、血紅蛋白、球蛋白、脂蛋白、糖蛋白、甲胎蛋白、類固醇激素以及同工酶等多種生物分子的分離分析。雖然其分辨率不如聚丙烯酰胺凝膠電泳，但在特定的應用場景中，醋酸纖維素薄膜電泳仍具有顯著的優勢。
特點
- 醋酸纖維薄膜對蛋白質樣品的吸附非常有限，因此不會出現“拖尾”現象，染色后背景可以完全脫色，使得各種蛋白質染色帶分離清晰，提高了測定的準確性。
- 由于醋酸纖維薄膜的親水性較小，薄膜中容納的緩沖液也較少，因此電滲作用小，電泳時主要依靠樣品本身導電，導致分離速度快，電泳時間短，通常只需45至60分鐘，再加上染色和脫色，整個電泳過程可以在大約90分鐘內完成。
- 靈敏度高，樣品用量少。對于血清蛋白，只需要2μl的血清，即使加樣體積減少到0.1μl，也能得到清晰的分離帶。這一特性在臨床醫學檢驗中特別有用，可用于檢測病理情況下的微量異常蛋白變化。
- 應用范圍廣。一些蛋白質在紙上電泳不易分離，如胎兒甲種球蛋白、溶菌酶、胰島素、組蛋白等，使用醋酸纖維薄膜電泳可以獲得較好的分離效果。
- 醋酸纖維薄膜電泳染色后，可以通過浸泡在冰乙酸、乙醇混合液或其他溶液中制作透明的干板，便于掃描定量和長期保存。
缺點
醋酸纖維素薄膜電泳相對于聚丙烯酰胺凝膠電泳來說，操作更為簡單，但由于其薄膜厚度較小，樣品用量很少，不適合大規模制備。
技術細節
薄膜預處理
市售的醋酸纖維薄膜通常是干膜片。為了確保電泳的成功，薄膜的浸潤和選擇非常重要。將干膜片漂浮在電極緩沖液表面上，以便選擇膜片的厚度和均勻度。如果漂浮15秒至30秒后，膜片吸水不均勻，出現白斑點或條紋，說明膜片厚薄不一致，應該棄之不用，因為這可能會影響電泳后區帶的形狀和清晰度。醋酸纖維薄膜的親水性小于紙張，因此至少需要浸泡30分鐘才能確保膜片上含有足夠的緩沖液，并恢復其原有的多孔網狀結構。最佳的方法是讓漂浮在緩沖液上的薄膜充滿緩沖液后自然下沉，這樣可以去除膜片上的小氣泡。點樣時，應將膜片表面多余的緩沖液用濾紙吸去，以避免過多的緩沖液導致樣品擴散。但是也不要吸得過干，否則樣品可能無法進入薄膜的網孔，導致電泳起點不整齊，影響分離效果。吸取的水量應該是既不過干也不過濕的狀態。為了避免指紋污染，取膜時應戴上手套或使用鑷子。
緩沖液選擇
醋酸纖維素薄膜電泳通常使用pH8.6的巴比妥緩沖液，其濃度在0.05mol/L至0.09mol/L之間。選擇適當的緩沖液濃度取決于樣品特性和薄膜的厚度。一般來說，首先確定一個初始濃度，然后根據電泳槽兩端的膜長度調整電壓和電流強度。如果電泳過程中電壓或電流不符合預期，可能是緩沖液濃度不當，此時需要相應地增加或稀釋緩沖液濃度。緩沖液濃度過低會導致區帶泳動速度快并擴散變寬；而緩沖液濃度過高會使區帶泳動速度慢，區帶分布過于集中而不易分辨。
加樣量
樣品添加的數量與電泳條件、樣品性質、染色方法和檢測手段的靈敏度密切相關。通常，檢測方法越靈敏，所需的樣品量就越少，這對分離有利。如果樣品量過多，可能會導致電泳后區帶分離不明顯，甚至相互干擾，染色也會更耗時。例如，對于電泳后用洗脫法定量的情況，每厘米加樣線上需要加入0.1μl至0.5μl的樣品，相當于5μg至1000μg的蛋白質。在血清蛋白常規電泳分離時，每厘米加樣線上的樣品不應超過1μl，相當于60μg至80μg的蛋白質。然而，對于糖蛋白和脂蛋白電泳，樣品量應適當增加。對于每種樣品，都需要預先進行試驗來選擇最佳的加樣量。點樣的好壞是獲得理想圖譜的關鍵步驟之一。使用印章法加樣時，動作應輕柔穩定，力度適中，以避免損壞薄膜或產生凹陷，從而影響電泳區帶的分離效果。
電量選擇
電泳過程中應選擇合適的電流強度，一般電流強度應在0.4mA/cm至0.5mA/cm的范圍內。電流強度過高，尤其是在高溫環境下，可能導致蛋白質變性或因熱量引起的緩沖液中水分蒸發，從而使緩沖液濃度升高，最終導致膜片干涸。電流過低則會使樣品泳動速度緩慢且易于擴散。
染色液選擇
醋酸纖維素薄膜電泳后的染色應根據樣品特點進行選擇。原則上，染料應對被分離樣品具有強著色能力，背景易于脫色；應盡可能選擇水溶性染料，避免使用醇溶性染料，以防引起醋酸纖維素膜溶解。染色時間應適當控制。長時間染色會導致薄膜底色加深，難以脫色；而短時間染色可能會導致著色淺，難以區分，或者造成條帶染色不均勻，必要時可以進行復染。
透明及保存
透明液應現用現配，以避免冰乙酸和乙醇揮發影響透明效果。這些試劑最好選用分析純。透明前，薄膜應徹底干燥。透明時間應掌握好，如果在透明乙液中浸泡時間過長，薄膜可能會溶解；而時間過短則透明度可能不足。透明后的薄膜應完全干燥后再浸入石蠟中，使薄膜軟化。如果有水殘留，液體石蠟可能不易浸入，薄膜也可能不易展開。
參考資料 >
醋酸纖維素薄膜電泳.醋酸纖維素薄膜電泳.2024-10-24
醋酸纖維素薄膜電泳法.正保醫學教育網.2024-10-24
醋酸纖維素薄膜電泳.大眾養生網.2024-10-24