在所有蛋白質化學中應用最廣泛的凝膠色譜分離蛋白質一維凝膠電泳SDS PAGE是相當有用的。在一維凝膠電泳1D SDS PAGE中，通常將蛋白質樣品溶解在含有巰基還原劑（巰基乙醇或DTT）和SDS的加載緩衝液中（如圖1），凝膠色譜分離蛋白質的方法則是基於SDS與蛋白質的結合，即將負電荷（SDS硫酸鹽基團中）以大致恆定的分子量比例傳遞給蛋白質。當凝膠受到高壓時，蛋白質SDS複合物以一定的速率（其速率取決於其穿透凝膠孔基質的能力）通過交聯聚丙烯醯胺凝膠，從而將蛋白質按照分子量的順序分解成條帶。
圖1. 1D-SDS-PAGE示意圖聚丙烯醯胺凝膠電泳1DSDSPAGE是在凝膠上完成的，凝膠的交聯耦合程度(即丙烯醯胺的聚合）在5-15%之間變化，較低的交聯度可使較大的蛋白質更容易通過凝膠。我們可以根據樣品中蛋白質的預期特性來選擇交聯程度。例如，蛋白質分子量低的樣品選擇較高交聯度的凝膠，以更好地溶解；也可以選擇梯度凝膠，其交聯程度從凝膠的頂部到底部逐漸增加，梯度凝膠可以提供更高的蛋白質分子量範圍的解析度。
通過一維凝膠電泳SDS PAGE獲得的解析度非常適中，包含單個蛋白質的條帶實際上可能包含多種分子。例如，從一個粗略的細胞提取物到一個大約5 kDa的凝膠切片，可能含有幾十到幾百種不同的蛋白質。即使是純化的蛋白質也可能含有多種分子形式。我們把一維凝膠電泳1D SDS PAGE和二維凝膠電泳2D SDS PAGE作比較時，就看得很明顯了。一維凝膠電泳1D SDS PAGE分析通常會給出一個清晰的單一條帶，而同一樣品的2D-SDS-PAGE會沿著相同的分子量條帶，用不同的等電點將樣品分解成多個點。這可以反映多個翻譯後修飾，這些修飾不會對SDS在聚丙烯醯胺凝膠中的結合或遷移產生顯著影響。
由於分離蛋白質的目的是降低混合物的複雜度，從上面提到的來看，一維凝膠電泳1D SDS PAGE在蛋白質組分析中幾乎沒有用處，這種分離方法的有效性取決於樣本的複雜度性。大多數一維凝膠電泳1D SDS PAGE分離將蛋白質分布在5到15釐米長的通道上，這樣就可以輕易將凝膠切成5-50個條帶。對於高度複雜的蛋白質混合物，例如整個細胞提取物，每個部分（凝膠切片）可能仍然包含許多不同的蛋白質。然而，用於蛋白質組分析的許多樣品並非是全細胞提取物或類似的複雜混合物。例如，研究蛋白質互作的蛋白質組學方法（小編會在隨後的文章中介紹）中，包含的蛋白質可能就相對較少了。同樣，許多生物流體（如腦脊液[CSF]，肺襯裡液）含有的蛋白質數量非常有限，一維凝膠電泳1D SDS PAGEE分離就非常適用於預分解這些混合物。
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