一种电泳成分分析方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电泳成分分析方法和系统。该方法包括：预先保存各种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同ＰＨ值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系；待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定ｐＨ值的电泳液中电泳时，检测待检测电泳成分的成分电场，根据待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定ｐＨ值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到待检测电泳成分的含量。利用本发明专利技术的技术方案，能实时定量地分析电泳成分的含量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物化学领域，特别是涉及一种电泳成分分析方法和系统。
技术介绍
电泳是指带电荷的粒子或分子在直流电泳电场中移动的现象，在生物化学领域， 作为电泳成分的带电粒子或分子可以为蛋白质、核酸分子、凝胶分子等。电泳是在电泳电场 的作用下、在一定PH值的电泳液中进行的，电泳成分的迁移速度由其所带的电荷量及其分 布决定，当电泳电场、电泳液的PH值以及电泳成分确定之后，电泳成分的迁移速度也就确 定了。以蛋白质为例，作为一种两性电解质，蛋白质在一定的PH条件下将带有电荷，蛋白质 的种类不同，所带的电荷种类、电荷量及其分布也有所不同，因此，将不同蛋白质的混合物 放在电泳槽的起点，开始电泳后，由于不同蛋白质在同一电泳电场作用下的迁移速度不同， 因而经过一段时间后，同种蛋白质因为迁移速度相同而形成该蛋白质的电泳带，不同种类 的蛋白质位于不同的电泳带中而被分开。因此，电泳可以作为将不同种类的蛋白质分离开 来的一种手段。电泳只是将不同种类的电泳成分定性分离的手段，要想进一步分析各种电泳成 分，还需要进行定量的检测。现有的定量检测电泳成分的技术，是利用光学、光谱学、电化学 的方法进行的。以凝胶电泳定量检测电泳成分的技术为例，现有技术首先进行凝胶的电泳， 将不同种类的凝胶分离开来，然后对分离开的所有凝胶分别进行剥离凝胶板、干燥固定、染 色和脱色、光学扫描得到光谱、绘制光谱校正曲线等工序，这里所述的每一步工序都很费 时，以干燥固定工序为例，需要用凝胶干燥仪对分离开的所有凝胶分别进行干燥处理，且该 工序中的干燥温度、干燥后的凝胶湿度以及干燥时间长度都会影响电泳成分分析的质量， 其他工序亦是如此。由此可见，利用现有技术来定量检测电泳成分，需要进行的工序很多，每一步工序 都很耗时，因此，每一次分析都要经过很长时间才能得到检测结果。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种电泳成分分析方法和系统，能够实时定量 地分析电泳成分的含量。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下一种电泳成分分析方法，该方法包 括预先保存各种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同PH值的电泳液中电泳时 的电泳成分含量与成分电场的对应关系；待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳时，检测所 述待检测电泳成分的成分电场，根据所述待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定 PH值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到所述待检测电泳成分的含量。另外，本专利技术还提供了一种电泳成分分析系统，该系统包括存储装置和检测与分 析装置，其中所述存储装置用于，保存各种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同PH值的电 泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系；所述检测与分析装置用于，当待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH 值的电泳液中电泳时，检测所述待检测电泳成分的成分电场；从所述存储装置获得所述待 检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与 成分电场的对应关系；根据所述存储装置获得所述待检测电泳成分在设定电泳电场作用 下、在设定PH值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到所述待检 测电泳成分的含量。本专利技术的有益效果是本专利技术中，由于预先保存了各种电泳成分在不同电泳电场 作用下、在不同PH值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，当待检测 电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳时，只需要检测到待检测电 泳成分的成分电场，即可根据待检测电泳成分在该设定电泳电场作用下、在该设定PH值的 电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到待检测电泳成分的含量，因 此，利用本专利技术的技术方案，在电泳的同时即可实时定量地获得待检测电泳成分的含量。附图说明图1为本专利技术提供的电泳成分分析方法流程图；图2为薄膜晶体管的横断面结构图；图3为薄膜晶体管检测成分电场的原理图；图4为本专利技术提供的电泳成分分析系统结构图；图5为本专利技术提供的电泳成分分析系统第一实施例的俯视图；图6为三种蛋白质在本专利技术提供的电泳成分分析系统中电泳的实施例的俯视图；图7为三种蛋白质分别引起的检测器输出电流的变化情况图；图8为本专利技术提供的电泳成分分析系统第二实施例的俯视图；图9为本专利技术提供的二维电泳成分分析系统中的检测与分析装置的实施例结构 图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并 非用于限定本专利技术的范围。图1为本专利技术提供的电泳成分分析方法流程图。如图1所示，该方法包括步骤101 预先保存各种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同PH值的电泳液 中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系；这里，电泳电场是使电泳成分发生电泳的动力，为直流电场，本专利技术中，电泳电场 的电场方向为水平方向。电泳电场的强度大小不同，电泳成分的迁移速度也有所不同，电泳 电场强度越大，则电泳成分的迁移速度也就越大。因此，本专利技术中，需要预先保存各种电泳 成分在不同电泳电场作用下电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系。电泳成分包括各种蛋白质、核酸分子、凝胶分子等生物分子。在电泳液中进行电泳 时，各种电泳成分上面均携带有一定量的电荷，这些电荷产生的电场称为电泳成分的成分 电场，由于电泳液的PH值不同，各种电泳成分所带的电荷量及其分布就有所不同，这些电 荷所产生的成分电场以及电泳成分的迁移速度也都不同，因此，本专利技术中，需要预先保存各 种电泳成分在不同PH值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系。步骤102 待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳 时，检测待检测电泳成分的成分电场。这里，在对待检测电泳成分进行检测时，电泳液的PH为设定PH值，电泳电场也为 设定电泳电场，该设定的PH值和设定的电泳电场均包含在步骤101中所述的不同PH值和 不同电泳电场的范围内，这样，本专利技术就可以通过查询步骤101所述的对应关系，来实时定 量地分析电泳成分。待检测电泳成分上的电荷可以产生成分电场，成分电场可以通过检测手段获得其 强度，从而根据电场与电荷量的换算方法，得到待检测电泳成分上的电荷量，进而得到该待 检测电泳成分的含量。如果有多种待检测电泳成分，则首先需要确定电泳过程中分离出来 的不同待检测电泳成分的种类，然后再确定各待检测电泳成分的含量。由于每种电泳成分 在PH值一定的电泳液中的荷质比为已知数据，当电泳液的电泳电场强度确定时，每种电泳 成分的迁移速度也就确定了，因此，多种待检测电泳成分的混合物成分经过一定时间的电 泳之后，可以通过分离出的不同电泳带的位置来确定各待检测电泳成分的种类，再利用各 待检测电泳成分所形成的电泳带上的电荷量，来确定该电泳成分的含量。步骤103 根据待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中 电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到待检测电泳成分的含量。这里，在步骤102得到待检测电泳成分的成分电场后，就可以根据步骤101中所述 预先保存的该待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳时的 电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到待检测电泳成分的含量。待检测电泳成分的含量可以为待检测电泳成分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电泳成分分析方法，其特征在于，该方法包括：预先保存各种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同ＰＨ值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系；待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定ＰＨ值的电泳液中电泳时，检测所述待检测电泳成分的成分电场，根据所述待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定ＰＨ值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到所述待检测电泳成分的含量。

【技术特征摘要】
一种电泳成分分析方法，其特征在于，该方法包括预先保存各种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同PH值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系；待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳时，检测所述待检测电泳成分的成分电场，根据所述待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到所述待检测电泳成分的含量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述待检测电泳成分的成分电场的 方法为检测所述待检测电泳成分的成分电场引起的检测器输出电信号的变化量；根据所 述检测器输出电信号的变化量，确定所述待检测电泳成分的成分电场。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待检测电泳成分进一步为两种以上 的待检测电泳成分；则检测所述待检测电泳成分的成分电场的方法为预先保存各种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同PH值的电泳液中电泳时的电 泳成分种类与其移动速度的对应关系；各待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳时，检测各 待检测电泳成分的移动速度，根据各待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值 的电泳液中电泳时的电泳成分种类与其移动速度的对应关系，确定各待检测电泳成分的种 类；检测每种待检测电泳成分的成分电场所引起的检测器输出电信号的变化量；根据每种 待检测电泳成分的成分电场所引起的检测器输出电信号的变化量，确定该待检测电泳成分 的成分电场。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述检测器为非晶硅薄膜晶体管。5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，在保存各种电泳成分在不同电泳电 场作用下、在不同PH值的电泳液中电泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系之前，该 方法进一步包括确定各种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同PH值的电泳液中电泳 时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，确定方法为根据单位含量的每种电泳成分在 不同电泳电场作用下、在不同PH值的电泳液中电泳时的电荷分布，计算该电泳成分的成分 电场，得到单位含量的每种电泳成分在不同电泳电场作用下、在不同PH值的电泳液中电泳 时的电泳成分含量与成分电场的对应关系；则所述根据所述待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电 泳时的电泳成分含量与成分电场的对应关系，得到所述待检测电泳成分的含量的方法为计算所述待检测电泳成分在设定电泳电场作用下、在设定PH值的电泳液中电泳时，所 述待检测电泳成分的成分电场与所述单位含量的待检测电泳成分的成分电场之间的比例 关系，得到所述待检测电泳成分的含量与所述单位含量的待检测电泳成分的含量之间的比...

【专利技术属性】
技术研发人员：李孔宁，王凯，夏国杰，宫滨生，杜磊，李霞，
申请(专利权)人：哈尔滨医科大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]