1、原理：
十二烷基硫酸鈉聚丙烯醯胺凝膠電泳（sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis，簡稱SDS-PAGE）是聚丙烯醯胺凝膠電泳中最常用的一種蛋白表達分析技術。此項技術的原理，是根據檢體中蛋白質分子量大小的不同，使其在電泳膠中分離。聚丙烯醯胺凝膠為網狀結構，具有分子篩效應，蛋白質在電場中支持物上的遷移率差異主要依賴於樣品中各種分子攜帶的電荷，分子大小與形狀的差別。聚丙烯醯胺凝膠電泳系統加入陰離子去垢劑SDS，蛋白質在加熱變性以後與SDS結合，帶上負電荷，在電場的作用下，向正極移動，結果按分子量大小排列在膠板上，含量多的蛋白帶紋粗，蛋白質的遷移率主要取決於分子量大小。SDS-PAGE僅根據蛋白質亞基分子量的不同就可以分開蛋白質。在大腸桿菌表達純化外源蛋白的實驗中，SDS-PAGE 更是必不可少的操作，其通常用於檢測蛋白的表達情況（表達量，表達分布），以及分析目的蛋白的純度等。
2、作用機理
SDS是陰離子去汙劑，作為變性劑和助溶試劑，它能斷裂分子內和分子間的氫鍵，使分子去摺疊，破壞蛋白分子的二、三級結構。而強還原劑如巰基乙醇，二硫蘇糖醇能使半胱氨酸殘基間的二硫鍵斷裂。在樣品和凝膠中加入還原劑和SDS後，分子被解聚成多肽鏈，解聚後的胺基酸側鏈和SDS結合成蛋白-SDS膠束，所帶的負電荷大大超過了蛋白原有的電荷量，這樣就消除了不同分子間的電荷差異和結構差異。
SDS-PAGE一般採用的是不連續緩衝系統，與連續緩衝系統相比，能夠有較高的解析度。
濃縮膠的作用是有堆積作用，凝膠濃度較小，孔徑較大，把較稀的樣品加在濃縮膠上，經過大孔徑凝膠的遷移作用而被濃縮至一個狹窄的區帶。當樣品液和濃縮膠選Tris/HCl緩衝液，電極液選Tris/甘氨酸。電泳開始後，HCl解離成氯離子，甘氨酸解離出少量的甘氨酸根離子。蛋白質帶負電荷，因此一起向正極移動，其中氯離子最快，甘氨酸根離子最慢，蛋白居中。電泳開始時氯離子泳動率最大，超過蛋白，因此在後面形成低電導區，而電場強度與低電導區成反比，因而產生較高的電場強度，使蛋白和甘氨酸根離子迅速移動，形成一穩定的界面，使蛋白聚集在移動界面附近，濃縮成一中間層。
3、SDS-PAGE實驗標準操作流程
（1）清洗玻璃板
一隻手扣緊玻璃板，另一隻手蘸點洗衣粉輕輕擦洗。兩面都擦洗過後用自來水衝，再用蒸餾水衝洗乾淨後立在筐裡晾乾。
SDS-PAGE電泳儀器（2）灌膠與上樣
玻璃板對齊後放入夾中卡緊。然後垂直卡在架子上準備灌膠。（操作時要使兩玻璃對齊，以免漏膠）。根據蛋白分子量的不同配製不同濃度的分離膠，加入 TEMED後立即搖勻即可灌膠。灌膠時，用槍吸取適量的膠沿玻璃放出，待膠面升到玻璃板合適的高度即可。然後膠上加一層水（無水乙醇也可），液封后的膠凝的更快。（灌膠時開始可快一些，膠面快到所需高度時要放慢速度。操作時膠一定要沿玻璃板流下，這樣膠中才不會有氣泡。加水液封時要很慢，否則膠會被衝變型）。待分離膠凝固後加入濃縮膠。
膠凝好後拔出梳子，加入足夠的電泳液後開始準備上樣（電泳液至少要漫過內測的小玻璃板）。加樣太快可使樣品衝出加樣孔，若有氣泡也可能使樣品溢出，可能造成其他孔中樣品汙染。
SDS-PAGE電泳上樣3、電泳
加樣完畢，蓋好上蓋，連接電泳儀，打開電泳儀開關後，設置好電壓。待樣品跑至濃縮膠後再調高電壓直至溴酚藍指示劑遷移到距前沿1～2cm 處即停止電泳。
4、染色、脫色
電泳結束後，關掉電源，取出玻璃板，將膠面與一塊玻璃板分開後放入大培養皿中染色，使用 0.25％的考馬斯亮藍染液，染色 2～4h，必要時可過夜。棄去染色液，用蒸餾水把膠面漂洗幾次，然後加入脫色液，進行擴散脫色，經常換脫色液，直至蛋白質帶清晰為止。
文章來源：每日生物評論
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