六、變性溫度梯度凝膠電泳(denaturing/temperature gradient gel electrophoresis)

變性梯度凝膠電泳(DGGE)或溫度梯度凝膠電泳(TGGE)可以通過分析PCR擴(kuò)增的DNA片段來研究微生物群落多樣性。由于DNA雙鏈?zhǔn)强炕パa(bǔ)堿基之間的氫鏈連接的，堿基組成不同的DNA雙鏈解開形成為單鏈所需的溫度也不同;換句話說，不同的DNA分子有不同的解鏈溫度(Tm)。如果用DNA變性劑來代替溫度，則不同的DNA雙鏈解成單鏈時(shí)，需要不同濃度的變性劑?，F(xiàn)在用不同濃度的變性劑配制電泳凝膠，變性劑濃度呈梯度增加，此時(shí)，如有兩份DNA樣品在凝膠中電泳，就會(huì)在不同濃度的變性劑的位置上解開成為單鏈。這樣就可以比較這兩種DNA分子中單個(gè)核苷酸的不同。

DGGE或TGGE的使用如圖15-13所示。該圖顯示垂直凝膠(左)和平行凝膠(右)。垂直凝膠中變性劑(溫度或化學(xué)品)增加梯度與電泳方向垂直。DNA放在橫跨整個(gè)凝膠的上樣孔中。凝膠的左邊(低變性劑濃度)PCR產(chǎn)物的遷移率高些，這是因?yàn)镈NA保持著雙鏈狀態(tài)。凝膠的右邊(高變性劑濃度)幾乎沒有遷移。在中間濃度的變性劑中，DNA有不同程度的解鏈和不同的遷移率。平行凝膠中，變性梯度從上到下增加，即與電泳方向平行。在這種情況下進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，一般是在平行梯度凝膠的不同上樣孔中重復(fù)放入同樣的樣品，規(guī)定上樣樣品之間的時(shí)間間隔。這樣可以估計(jì)分離不同片段的最適條件。