アガロースは、寒天または寒天を含む海藻から抽出された精製された直鎖ガラクタン親水性コロイドです。構造的には、β-D-ガラクトピラノシル(1-4)と3,6-無水-α-L-ガラクトピラノシル残基が結合した直鎖ポリマーです。ゲル試薬として、ゲル電気泳動やブロッティング法(ノーザンブロッティングやサザンブロッティングなど)による日常的な核酸分析に広く用いられています。また、放射状免疫拡散法(RID)などのタンパク質分析にも適しています。
アガロースゲル電気泳動は、アガロースを支持体として用いる電気泳動法であり、ゲルの調製、サンプルの充填、電気泳動までを一貫して行います。他の支持体材料を用いた電気泳動法との分析原理の主な違いは、「分子ふるい」と「電気泳動」という二重の役割を果たすことです。ゲルを電界下に置くと、荷電した核酸はゲルの細孔を通って正極に向かって移動します。適切な時間、異なる条件下で電気泳動を行うと、サイズや構造の異なる核酸断片がゲル内の異なる位置に配置され、分離が達成されます。

図1 核酸電気泳動実験操作手順

図2 電気泳動移動方向図

適切なアガロースを選択するには?

アガロースの基本的なパラメータに基づいて判断します。

  • 硫酸塩含有量 — 純度の指標。
  • ゲル強度 - ゲルを破壊するために必要な外力。
  • ゲル化点 — 水溶性アガロース溶液が冷却時にゲルを形成する温度。
  • 電気浸透(EEO)は、液体がゲルに浸透する電気運動の一種です。アガロースゲル内の陰イオン基はマトリックスに吸着して移動しませんが、解離した陽イオンは陰極に向かって移動し、電気浸透を引き起こします。サンプルの電気泳動は通常陽極に向かって移動するため、EEOによって引き起こされる内部対流が分離効率を低下させる可能性があります。アガロースの基本パラメータに基づくと、高品質のアガロースゲルは、透明な細孔を持ち、破損しにくく、高純度(硫酸塩含有量が低い)、高いゲル強度、比較的高いゲル点(室温ですぐに固化する)、低いEEOなどの特性を備えている必要があります。

アガロースの分離範囲に基づいて判断します。

アガロースゲルは分離範囲が広く、DNAゲル回収、DNA分離、DNAの組み換えの有無やプラスミドなどの切断の有無の確認などに広く用いられています。対象とする断片のサイズによって、アガロース濃度は異なります。小さな断片の分離には高濃度が適しているという原則に基づき、以下の表を参考に、ニーズに最適なゲル濃度をお選びください。

アガロース濃度

≥3

2-3

1-2

0.7-1

≤0.7

DNA断片サイズ(bp)

≤200

200~700

700~1500

1500~5000

≥5000

YEASEN高品質アガロース — お客様のニーズを満たす多様なアプリケーションシナリオをカバー

製品名

製品番号

製品仕様

アプリケーションシナリオ

アガロース

10208ES60/76

100グラム/500グラム

ルーチン核酸電気泳動

製品の利点

低い電気浸透(EEO ≤ 0.13)により、優れたバンド分離、明確な区別、およびより速い移動が実現します。

図3 異なる濃度のゲルの電気泳動図
注:0.75%アガロースゲルに1 kbラダーをロード、1%アガロースゲルに100 bpラダー、1 kbラダー、2000 DNAマーカー、5000 DNAマーカーをロード、2%アガロースゲルに100 bpラダー、2000 DNAマーカー、5000 DNAマーカーをロード。サンプル量:マーカー原液2 μLを5倍希釈し、10 μLをロード。0.75%、1%、2%アガロースゲルの電気泳動プログラムは、115 Vで45分、130 Vで40分、130 Vで50分です。

ジェルの孔は透明でまっすぐ、ジェルの強度が高く、壊れにくいです。

注:イラストはYEASEN Agarose(Cat#10208ES60)の製品表示です。

アガロースの使用方法

アガロースゲルの濃度は通常0.7%~2%の範囲で選択されます。濃度が高いほどゲルの分子細孔径が小さくなり、DNAの移動速度は遅くなりますが、分解能は高くなります。逆に、濃度が低いほどDNAの移動速度は速くなりますが、分解能は低くなります。実験目的に応じて適切なゲル濃度と電気泳動バッファーを選択してください。

アガロース濃度

有効分離範囲(bp)

推奨バッファ

0.5%

2,000~50,000

1×TAE

0.8%

800~10,000

1×TAE

1.0%

400~8,000

1×TAE

1.2%

300~7,000

1×TAE

1.5%

200~3,000

1×TAE/0.5×TBE

2.0%

100~2,000

1×TAE/0.5×TBE

3.0%

25~1,000

0.5×TBE

TAEバッファー: TAEバッファーは酢酸、EDTA、トリスを含み、高速電気泳動と大きなDNA断片の分離に適しています。酢酸の存在によりゲルのpH値が下がり、電気泳動速度が向上します。
TBE緩衝液: TBE緩衝液はホウ酸、EDTA、トリスを含み、イオン強度が高く、小さなDNA断片の高分解能分離に適しています。ホウ酸イオンの存在はゲルの安定性を高め、分離効率の向上に役立ちます。したがって、ゲル濃度が高い場合は、バンドの分離を促進するためにTBE緩衝液を使用する必要があります。

出版文献(一部)

  • Li Z, Wang M, Fang H, et al. ナノプラスチックによって誘導される抗生物質耐性プラスミドの固液界面吸着が水生生態系における遺伝子汚染を悪化させる. Environ Pollut. 2023. doi:10.1016/j.envpol.2022.120456. IF=10.366(10208ES)
  • Wang M, Zhang S, Zheng G, et al. Card14の機能獲得変異は、IL-17Aに対するケラチノサイトの応答を増強し、自発的な乾癬様皮膚炎症を引き起こす。Immunity. 2018;49(1):66-79.e5. doi:10.1016/j.immuni.2018.05.012. IF =19. 734
  • Zhang Y, Ding H, Wang X, et al. MK2はβ-TrCPユビキチンリガーゼを介してTfcp2l1の分解を促進し、マウス胚性幹細胞の自己複製を制御する。Cell Rep. 2021;37(5):109949. doi:10.1016/j.celrep.2021.109949. IF =9. 423
  • Zhu Z, Zhang L, Sheng R, Chen J. マイクロ流体ベースのカチオン性コレステロール脂質siRNA送達ナノシステム:高効率なin vitro遺伝子サイレンシングと細胞内挙動. Int J Mol Sci. 2022;23(7):3999. 2022年4月3日発行. doi:10.3390/ijms23073999. IF =19. 924
  • Zhao C, Yang D, Ye Y, et al. LT-171-861によるPim-2キナーゼ阻害はDNA損傷を促進し、多発性骨髄腫においてPARP阻害剤との併用により致死効果を増強する。Biochem Pharmacol. 2021;190:114648. doi:10.1016/j.bcp.2021.114648. IF =5. 858
  • Yu J, Yang W, Xing S, et al. アスコルビン酸の蛍光定量および磁気共鳴定量のための金/MnO2@BSAナノ粒子の混合. Mikrochim Acta. 2019;186(2):89. 2019年1月10日発行. doi:10.1007/s00604-018-3205-8. IF =5. 479
  • Zheng X, Xu W, Sun R, Yin H, Dong C, Zeng H. チオレドキシン還元酵素阻害剤エタセレンと亜セレン酸ナトリウムの相乗作用によるヒト非小細胞肺癌細胞の増殖抑制および細胞死誘導. Chem Biol Interact. 2017;275:74-85. doi:10.1016/j.cbi.2017.07.020. IF =5. 194
  • Zhou J, Xiong R, Zhou J, et al. タバコ発癌物質NNK誘導によるヒト気管支上皮Beas-2B細胞の悪性形質転換におけるm6A制御因子IGF2BP1の関与. Toxicol Appl Pharmacol. 2022;436:115849. doi:10.1016/j.taap.2021.115849. IF =5. 219
  • 周 Y, 劉 J, 蔡 S, 劉 D, 江 R, 王 Y. ジンセノサイドRg1の老化Sca-1⁺造血細胞に対する保護効果. Mol Med Rep. 2015;12(3):3621-3628. doi:10.3892/mmr.2015.3884. IF =5. 952

関連製品選択ガイド

製品の位置付け

製品名

製品番号

製品仕様

アプリケーションシナリオ

核酸染色

YeaRed核酸ゲル染色液(水中10,000倍)

10202ES76

500μL

水溶性で、EB と同じスペクトル特性を持ち、300 nm の UV 光励起下で検出されます。

DNAマーカー

GoldBand DL2000 DNAマーカー

10501ES60/80

100 T/10×100 T

100~2000年前

GoldBand DL5000 DNAマーカー

10504ES60/80

100 T/10×100 T

100~5000年前

ゴールドバンド 100bp DNAラダー

10507ES60/80

100 T/10×100 T

100~1,500年前

ゴールドバンド 1 kb DNAラダー

10510ES60/80

100 T/10×100 T

250~12,000年前

拡張読書

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PCR、核酸電気泳動、実験技術ハンドブック

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