PFGE技術簡介：

       1984年Schwartz和Cantor發明了交變PFGE技術， 解決了大片段DNA （＞40 kb） 差異的問題， 同時提高了DNA的分辨力。此后,隨著PFGE技術的不斷改進,現已具有分辨出高達10Mb級DNA的能力。這一獨具的高分辨力使PFGE的應用范圍已涉及到幾乎所有生物基因組結構的研究。

工作原理： 大小不同的DNA 分子在交替變換方向的電場中做出反應所需的時間不同， 一般較小的分子重新定向較快，在凝膠中移動快；大的DNA分子比小的DNA分子定向慢， 在凝膠中移動比較慢；根據各DNA分子遷移距離的不同從而可以達到分離不同大小的DNA 分子的目的。在所有分子分型方法中，脈沖場凝膠電泳以重復性好、分辨性強，被作為細菌分子分型的PFGE分型技術因其重復性好、分辯力強被譽為細菌分子分型技術的“金標準”,并推薦作為金黃色葡萄球菌等病原微生物分型的標準技術。

PFGE 瓊脂糖的選擇

       PFGE是以瓊脂糖作為支持介質的電泳方法。不同支持物的PFGE其用途及作用效果不盡相同，依據不同的支持物可以將PFGE分為2種。

1．SeaKem Gold瓊脂糖PFGE

          SeaKem Gold瓊脂糖是一種高凝膠強度， 低電內滲 （Electric endosmosis， EEO）， 標準膠凝溫度的瓊脂糖。此凝膠適于PFGE快速分辨50 kb～10 Mb的DNA和常規電泳方法分辨1～50 kb的DNA與PCR產物。因其高凝膠強度，使這種瓊脂糖在濃度很低（0.5%）時容易操作；因其低EEO特性，SeaKem Gold瓊脂糖中的DNA電泳遷移速度要顯著高于常規瓊脂糖凝膠，從而允許在常規電泳中分離更大的DNA片段并減少PFGE中DNA分離的耗時。因此，這種方法比較常用。 Lonza SeaKem? Gold Agarose（Cat# 50152，50150）

2．InCert瓊脂糖PFGE 

          兆堿基片段DNA制備獲準使用的瓊脂糖，是一種極為有用的制備PFGE用染色體DNA樣品的低熔點瓊脂糖。研究證實InCert瓊脂糖凝膠可支持凝膠中染色體DNA的制備和限制性核酸內切酶反應。吳利先和黃文祥 參照Murray等的方法利用InCert瓊脂糖進行PFGE鑒定，并獲得sprE基因突變株。Lonza InCert? Agarose（cat# 50121, 50123）。

PFGE的應用范圍：

1. 微生物分子分型；

2. 細胞凋亡的檢測；

3. 臨床診斷和治療；

4. 耐藥菌株流行趨勢分析；

5. 抗生素敏感株和多重耐藥菌株的分子分型。

操作步驟：PFGE的簡要操作步驟包括樣品的包埋、原位裂解、稀少酶切位點的限制性內切酶對染色體DNA的消化、脈沖場電泳、凝膠的EB染色觀察5個步驟。

參考文獻：

1. 王麗麗, 徐建國.脈沖場凝膠電泳技術（PFGE）在分子分型中的應用現狀.疾病監測,2006.

2. 劉凱，袁雪姣.腸致病性大腸桿菌分離株的脈沖場凝膠電泳分析.現代預防醫,2015.

3. 董棟,商軍.脈沖場凝膠電泳技術的應用及其發展趨勢.上海畜牧獸醫通,2014.

4. 劉志國.崔步云.布魯菌分子分型方法應用研究進展.中國人獸共患病學,2015.