毛细管电泳仪简称毛细管电泳仪（CE），是以毛细管为分离通道，以高压直流电场为驱动力，利用荷电粒子之间的淌度差异和分配系数差异进行分离，是分析科学继液相色谱仪之后的又一重大进展，使分析科学从微升级进入到了纳升级水平，不仅使单细胞乃至单分子分离分析成为可能，也使蛋白质和核酸等生物大分子分离分析有了新的转机。
一、微量DNA的检测：
CE用于DNA分析首要的优点是可实现微量DNA的检测。CE采用LIFD检测，可从几十纳克的固相硅胶树脂中检测到所吸附的几纳克或几皮克的DNA。CE可直接定量从若干白细胞或几微升血液中提取的DNA，用于PCR扩增。当CE与PCR相连时，可检测到2个拷贝的起始模板经20次循环后的扩增产物。当使用聚丙烯酰胺填充的毛细管和绿色氦－氖激光光源（激发光543nm，发射光600nm）时，利用内插试剂溴化乙锭（EB）可检测到几皮克的双链DNA－EB复合物，而在琼脂糖凝胶上用EB染色是不能分辨的。因此，CE极大地提高了DNA的检测灵敏度，使检测所需样品量剧减。
二、DNA 片段的分离：
在大多数DNA分子标记技术中，分析和比较的依据是对DNA段进行有效和重现性的分离。CE在分离DNA段长度范围、分离速度和检测灵敏度方面有独到的优势。
1、如在基因物理谱图和PCR产物分析中，采用低粘度的筛分介质（聚氧乙烯，25℃以下），不用脉冲电场，可分离80bp～40kb的双链DNA段。CE分离DNA段大小范围是平板电泳的10倍。
2、如在线粒体DNA的检测中，利用持续变性CE，在180s内可分离300个单链DNA段。CE的分离速度是平板电泳所望尘莫及的。
3、CE分离速度的提高并不以降低分辨率为代价，相反其检测灵敏度更高。如在梯度毛细管电泳条件下，当EB仅为1ng/mL时，可检测分离出小于80bp的DNA段，而且458bp和504bp片段得到部分分离。因此，CE可替代平板电泳用于基于PCR的分子标记，还可用于基于限制性酶切片段大小的分子标记分析。CE快速、灵敏和的特点不仅使分子标记的重复验证工作不再繁重，而且在一定程度上避免了硝酸银染色和同位素标记过程中出现的假带现象。
三、DNA突变的检测：
CE不仅在以DNA段分离为基础的分子标记中有独到的优势，还可用于DNA突变位点的自动检测。CE采用单链构造多态性法与双脱氧指纹图谱法，可检测DNA突变。
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