讓我們面對(duì)現(xiàn)實(shí)， 凝膠電泳是一種痛苦。它需要制作緩沖液，澆注凝膠，加載孔，跟蹤它們的遷移，成像和記錄結(jié)果并處理數(shù)據(jù) - 然后處理有毒廢物 - 所有這些都要評(píng)估一些大分子的相對(duì)遷移。預(yù)制凝膠和預(yù)制緩沖液使事情變得容易一些，但許多研究人員仍然歡迎在核酸（和蛋白質(zhì)）分析工作流程中實(shí)現(xiàn)更多自動(dòng)化。現(xiàn)在，由于自動(dòng)凝膠電泳系統(tǒng)，他們可以得到它。
幾種 商業(yè)系統(tǒng)能夠使運(yùn)行凝膠所需的一些或所有步驟自動(dòng)化。與平板凝膠電泳一樣，這些系統(tǒng)利用了大分子響應(yīng)電場(chǎng)而通過晶格網(wǎng)狀凝膠差異遷移的傾向。安捷倫科技公司營(yíng)銷和支持經(jīng)理Knut Wintergerst表示，在很大程度上，自動(dòng)電泳可以完成平板凝膠的大小測(cè)定，定量，尋找完整性/雜質(zhì)和DNA片段分析。
然而，在大多數(shù)情況下，這些網(wǎng)狀物包含在狹窄的外殼內(nèi)，例如玻璃或聚合物毛細(xì)管或微流體通道。當(dāng)大分子穿過凝膠時(shí)，它們會(huì)拾取熒光染料，使儀器的光學(xué)系統(tǒng)能夠在它們經(jīng)過時(shí)檢測(cè)到它們。這使研究人員可以即時(shí)查看分離，并立即自動(dòng)記錄和數(shù)字化存檔。21 CFR Part 11合規(guī)包通常可用。
此類儀器還具有手動(dòng)操作時(shí)間，總體速度，易用性，再現(xiàn)性和/或樣品要求等額外優(yōu)勢(shì) - 在某些情況下，只需1μl的5 pg /μlDNA溶液就足夠了。
此外，諸如Agilent 2100生物分析儀等儀器可用于測(cè)量使用平板凝膠無法實(shí)現(xiàn)的RNA完整性評(píng)估，Wintergerst說。“RNA是一種非常脆弱的分子，”他說。“在你將RNA轉(zhuǎn)錄成cDNA之前，你需要確保它具有良好的質(zhì)量。”2100生物分析儀軟件將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法應(yīng)用于從電泳圖中提取的各種參數(shù)（由儀器生成的數(shù)字軌跡）評(píng)估樣品的完整性，為其指定1**10的RNA完整性等級(jí)（RIN）評(píng)分，其中10表示高質(zhì)量樣品，1或2表示高度降解的RNA。RIN已成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn); 此后，其他RNA完整性評(píng)分算法也得到了發(fā)展，并且通常會(huì)采取很大的痛苦來證明它們與RIN的相關(guān)性（例如， Bio-Rad Laboratories的Experion™ RNA質(zhì)量指標(biāo)，RQI）。
一些自動(dòng)電泳系統(tǒng)，如Bioanalyzer和Experion，可以同時(shí)處理十幾個(gè)或更少的樣品，并且基本上可以從裝載平板凝膠的同一點(diǎn)自動(dòng)化。對(duì)于這些，將凝膠（篩分聚合物）/染料混合物在壓力下壓入微流體芯片的通道中，然后將樣品手動(dòng)移液到孔中。施加電壓后，樣品通過芯片的架構(gòu)傳輸。試劑盒 - 包括具有不同內(nèi)部構(gòu)型的凝膠，試劑和芯片 - 設(shè)計(jì)用于不同尺寸范圍的DNA，標(biāo)準(zhǔn)或高分辨率甚**蛋白質(zhì)分離。
其他儀器建立在多重毛細(xì)管電泳（CE）平臺(tái)上，對(duì)于Qiagen的QIAxcel**系統(tǒng)，“針對(duì)所有每天進(jìn)行12次以上樣品的客戶，”產(chǎn)品經(jīng)理SebastianBühren說。通過迭代使用12毛細(xì)管陣列和自動(dòng)進(jìn)樣器，QIAxcel無需人工干預(yù)即可處理多達(dá)96個(gè)樣品。其他自動(dòng)化CE儀器，如Advanced Analytical Technologies的Fragment Analyzer™，可以使用12或96毛細(xì)管陣列購(gòu)買。此類系統(tǒng)通常可以從微管或96孔板采樣，并且許多系統(tǒng)具有內(nèi)置自動(dòng)采樣功能或設(shè)計(jì)為機(jī)器人兼容。
還有一些，例如PerkinElmer的LabChip®系統(tǒng)，使用自動(dòng)毛細(xì)管“吸管”將樣品從多達(dá)384孔板加載到微流控芯片上。
對(duì)于Life Technologies的E-Gel®系統(tǒng)，“其自動(dòng)化部分是整個(gè)上游工藝，”**產(chǎn)品經(jīng)理Mazen Karaman解釋道。該裝置可以放在自動(dòng)化平臺(tái)上，因?yàn)?8孔或96孔板的E-凝膠是干燥的并且用塑料包裹，它們可以通過機(jī)器人夾具操縱。卡拉曼補(bǔ)充說，由于井的定義非常明確，因此很容易將它們映射到自動(dòng)化平臺(tái)上進(jìn)行自動(dòng)裝載。
雖然E-Gel上通常需要比基于微流體或CE的系統(tǒng)更大的樣本量，但實(shí)際上這可能是一種資產(chǎn)。通過使帶進(jìn)入第二個(gè)切口孔可以回收純化的樣品。因?yàn)楫?dāng)樣品進(jìn)入第二個(gè)孔時(shí)E-凝膠是干燥的，所以可以將其移液到水，TE或其他緩沖液中。
還有較小的12通道E-Gels可用于樣品回收。這些凝膠可以在運(yùn)行時(shí)使用配套燈箱和相機(jī)設(shè)置自動(dòng)成像。（Lonza的FlashGel是一個(gè)類似的系統(tǒng)。）卡拉曼說，研究人員并不傾向于用機(jī)器人技術(shù)自動(dòng)化這些小型系統(tǒng)。
電子凝膠系統(tǒng)的資本成本與傳統(tǒng)的平板凝膠鉆機(jī)相當(dāng)，其耗材成本與預(yù)制凝膠大致相同。另一方面，微流體和CE系統(tǒng)需要**少10,000美元以及消耗品的資本支出。（Bühren稱其為“現(xiàn)場(chǎng)**便宜的”QIAxcel消耗品，每個(gè)樣品起價(jià)為30美分**1美元，具體取決于應(yīng)用。）
在計(jì)算自動(dòng)電泳系統(tǒng)的價(jià)格時(shí)，請(qǐng)問：什么價(jià)格時(shí)間？什么價(jià)格準(zhǔn)確？什么價(jià)格再現(xiàn)？然后決定是否值得花費(fèi)。
