尤伟静，陈茂，马卫德，丛维涛，金利泰

    作为研究生命遗传物质载体——核酸的工具，琼脂糖凝胶电泳已成为高效分离和分析核酸分子的必备手段，而在电泳后对 DNA 的检测是关键环节，因为它直接关系到实验结果显现与否。目前，常用的琼脂糖凝胶上 DNA 检测方法有荧光染色法、染料染色法、金属离子染色法、负染法等。近几十年来，许多研究者对染色方法进行了改进，使灵敏度和线性动态范围都有较大程度提高。本文主要对琼脂糖凝胶电泳后的 DNA 检测技术方面的研究历程进行总结，并展望其未来的发展方向。

    1 各种 DNA 染色方法

    1.1 荧光染色法

    荧光染色法是检测 DNA 的一种常用分析技术。目前，用于琼脂糖凝胶上 DNA 研究和测定的荧光染色方法有Hoechst 33258、Pico Green[1]、YOYO、TOTO[2]、EB 染色法[3]、生物素染料染色法[4]、DAPI[5-6]、SYBR Green I 染色法[7-10]、SYBR Gold 荧光染色法[11]等。

    LePecq 和 Paoletti[12]观察到 EB 染料与 DNA 结合时其荧光性增强的现象，此后在 1973 年，Sharp 等[13]首次将EB 法引入电泳凝胶上 DNA 的检测，并获得较好的效果，自此该检测方法就被广泛地应用于 DNA 的研究[14]。EB 染色法作为琼脂糖凝胶上 DNA 检测最经典的染色方法，具有操作快速、简便，对 DNA 专属性高，同时可满足大部分的实验要求。但它却具有两个比较严重的缺点：①EB 能嵌入 DNA 分子双螺旋结构中破坏 DNA 样品，从而具有较强的致畸、致突变作用，对实验操作者具有潜在危险；②EB 检测的凝胶需要在紫外灯下进行检识，而紫外射线常常导致核酸杂交、聚合[15-16]，对其结构产生影响。Naimski 等将前人的 DAPI 染色法进行改进，通过优化操作步骤与条件来增加其灵敏度，他们最终优化的结果可使其灵敏度超过EB 荧光染色法[5-6]。

    离子对技术应用于 DNA 检测是其检测方法学上的一大理论突破。通常应用于 DNA 检测的染料都带有铵根离子和芳香环，染料的铵根离子可与 DNA 的磷酸根离子通过静电作用相互结合，从而实现对 DNA 的染色。此方法不足之处在于铵根离子同时还会与琼脂糖中的硫酸根离子以及碳酸根离子结合，使得背景颜色较深，从而导致染色结果对比度较差[8,17]。而离子对理论的提出有望改善这一情况，提高灵敏度并降低凝胶背景。离子对检测技术的原理是通过采用两种相反电荷的染料 ......