電泳緩衝液TAE與TBE，哪個更好？

TAE=Tris base + acetic acid + EDTA

TBE=Tris base + boric acid + EDTA

TBE/TAE buffers are often used in procedures involving D/RNAs.

Tris-acid solutions are effective buffers to keep DNA deprotonated and soluble in water. EDTA is a chelator of divalent cations, which protects the nucleic acids against enzymatic degradation。

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我們在進行DNA電泳時都會加入緩衝溶液，常用的緩衝溶液有TAE，含有三羥基氨基甲烷 Tris，乙酸acetate和EDTA 以及TBE（ Tris-硼酸borate-EDTA ）。

緩衝液的作用是什麼？

緩衝液的作用之一是維持溶液的pH穩定。 電流通過水時，在陽極發生氧化反應，生成氧氣以及氫離子；在陰極發生還原反應，生成氫氣以及氫氧根離子。長時間電泳將會使陽極變酸，陰極變鹼。一個好的緩衝系統應該有較強的緩衝能力，使溶液兩極的pH保持基本穩定。

電泳緩衝液的另一個作用是使溶液帶有一定的導電性，以利於DNA分子的遷移。 DNA為鹼性物質，在電泳（緩衝液pH=8）時帶負電荷，由負極向正極遷移。

電泳緩衝液還有一個組分是EDTA，目的是螯合Mg2+等離子，防止電泳時激活DNA酶。由於核酸酶需要這些離子，EDTA可以將這些離子牢牢抓住，避免核酸降解。但要注意的是，鎂離子同時是很多酵素的輔助因子，如限制酶，DNA聚合酶等等，因此EDTA的濃度一般不會太高（通常在1mM左右）。

TAE or TBE哪個更好？

DNA電泳時應該用哪個？這其實取決於你的實驗目的。下面我們來看看二者的區別[1]。

• TBE的電導率大於TAE的電導率。因此相比於TAE，TBE不太會導致電泳槽內過熱的情況發生，長時間電泳推薦使用TBE
• 硼酸是酶的抑製劑，因此如果你需要分離電泳的DNA用於酶切反應，建議使用TAE作為電泳緩衝溶液
• TBE對於較小片段的分離效果更好。對於小於300bp的片段，在2%的瓊脂糖凝膠上，TBE中的遷移速度更快
• TAE適用於大片段的分離，大於2kb的片段在TAE中的遷移速度更快（0.8%的瓊脂糖凝膠中），速度比在TBE中快出約10%
• TAE更適用於回收DNA片段。
• 相比於TBE，TAE對於超螺旋的DNA解析度更高[2]

TAE與TBE的配方

在本文的最後，我們列出TAE與TBE的配方以及配製方法，供大家查詢使用[3]。

TAE緩衝液

實驗之中經常將TAE配製成10× 或者 50× 的儲液，實驗前稀釋儲液到1×的工作液。 1x TAE 緩衝液的成分是：

• 40 mM Tris (pH 7.6)
• 20 mM acetic acid
• 1 mM EDTA

50x TAE儲液配製方法：

將Tris(FW=121) 242g，100 ml 0.5 M EDTA， 57.1 ml的冰醋酸溶解在600 ml的去離子水中；而後調節pH至8.3，加去離子水定容至1L後，室溫保存。

使用時稀釋50倍 即1×TAE Buffer

TBE緩衝液

TBE緩衝液可以配置成 5× or 10×的儲液。1x TBE 緩衝液的成分是：

• 89 mM Tris (pH 7.6)
• 89 mM boric acid
• 2 mM EDTA

10x TBE 儲液配製方法：

將Tris（FW=121）108g，硼酸（FW=61.8）55g，40 ml 0.5 M EDTA 溶解在600 ml的去離子水中；而後調節pH至8.3，加去離子水定容至1L後，室溫保存。

使用時稀釋10倍 即1×TBE Buffer

參考文獻

[1]三浦裕, 和気弘明, 加藤泰治. TBE, or not TBE; that is the question: Beneficial usage of tris-borate for obtaining a higher resolution of small DNA fragments by agarose gel electrophoresis[J]. Nagoya medical journal, 1999, 43(1): 1-6.

[2]Dingman C W, Peacock A C. Analytical studies on nuclear ribonucleic acid using polyacrylamide gel electrophoresis[J]. Biochemistry, 1968, 7(2): 659-668.

[3]http://www.bio-rad.com/webroot/web/pdf/lsr/literature/Bulletin_6205.pdf

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