等电聚焦与分子筛交错的星空图：奥法雷尔 2D-PAGE 的万点蛋白分辨率
1975 年 5月25日 · 两性电解质载体（Ampholine pH 3-10）、石英毛细玻璃管（第一向IEF）与第二向垂直板垂直电泳槽
你知道吗？
生命所有混乱的零件，只要在直角坐标系里赋予它电荷与质量两个轴，就会变成整齐的银河。
在20世纪70年代初，分析全细胞复杂蛋白质组分如同在昏暗的单车道上识别上千辆并排疾驰的赛车。无论是单纯依据分子量的SDS-PAGE变性凝胶，还是单纯依据天然电荷的淀粉凝胶，最多只能分辨几十条混杂的条带，大量丰度不同的蛋白在重叠峰中沦为无法解析的黑色泥团。
科罗拉多大学博尔德分校的研究生帕特里克·奥法雷尔（Patrick O'Farrell）提出了一个革命性的高维正交分离构想：第一向彻底消除大小影响，仅按内在电荷等电点（pI）分离；第二向彻底消除电荷差异，仅按分子量大小分离。
他先在极细的石英毛细玻璃管中灌注含有两性电解质（Ampholine pH 3-10）与高浓度尿素和非离子去垢剂NP-40的凝胶柱，施加数百伏高压让全变性蛋白在pH梯度上精确迁移至其净电荷为零的等电点聚焦（IEF）。紧接着，他小心翼翼地把这根脆弱的面条状圆柱胶条从毛细玻璃管中用针筒水压推出，平铺固定在含有SDS的常规大面积垂直板聚丙烯酰胺凝胶顶部进行二次电泳。
当考马斯亮蓝染色和放射自显影展开时，整块胶板化作一片浩瀚的星空图——超过1100个清晰独立的离散蛋白质圆点在两维直角坐标系中纤毫毕现！