I gel di poliacrilamide in presenza di SDS

E' uno dei metodi più largamente impiegati per separare le diverse proteine di una miscela e determinarne il peso molecolare.

L'SDS è il dodecilsolfato di sodio, un detergente anionico che si lega saldamente alle proteine e ne provoca la denaturazione.

In presenza di un eccesso di SDS le proteine acquisiscono una quantità di carica negativa costante per unità di massa => tutti i complessi proteina-SDS si muoveranno verso l'anodo e , per le proprietà di setaccio del gel, la loro mobilità ( e quindi la distanza percorsa dopo un determinato intervallo di tempo) risulta inversamente proporzionale al log₁₀ del loro peso molecolare. Facendo correre insieme al campione degli standard di peso molecolare noto è possibile risalire al peso molecolare delle proteine del campione.

L'apparecchiatura è del tipo mostrato in figura  dove l'elettrodo inferiore fa da anodo. I campioni proteici  sono di solito solubilizzati in un tampone Tris a pH tra 6.0 e 8.0 contenente SDS, 2,mercaptoetanolo (per ridurre i ponti disolfuro), saccarosio o glicerolo (per aumentare la densità) e blu di bromofenolo (come indicatore della corsa).

La risoluzione delle bande proteiche viene incrementata se si applicano i campioni su un breve tratto di gel impaccatore (stacking gel) posto sopra il gel principale, detto gel di separazione (separating gel). La diversa composizione e il diverso pH esistenti tra questi due gel fanno in modo che il campione si concentri in una stretta banda prima di venir risolto durante la migrazione nel gel principale. L'aumentata risoluzione  è dovuta ad un fenomeno chiamato isotacoforesi. Generalmente erogando una corrente di 20-30 mA, la separazione è completa nel giro di 3-4 ore.

GEL con gradiente

Questi gel contengono un gradiente di concentrazione crescente di acrilamide che va dal 5 al 25%, con un corrispondente decremento della dimensione dei pori, che comporta una migliore risoluzione delle bande proteiche. I gradienti, vengono allestiti facendo scorrere nel sito di polimerizzazione del gel soluzioni di acrilamide ad alta e bassa concentrazione, dopo essere state convogliate in un formatore di gradienti. La migrazione delle proteine verrà impedita nei punti in cui la dimensione dei pori diventa troppo piccola e si formeranno così bande molto strette altamente risolte. Pertanto la separazione si basa principalmente su differenze nella dimensione delle proteine. Ciò significa che è possibile far correre campioni in cui esista un ampio intervallo di pesi molecolari. Nel caso in cui questi siano vicini tra loro, l'elettroforesi su gradiente fornisce risultati migliori di quella su gel uniforme. Inoltre, sebbene sia possibile utilizzare questi gel senza SDS né gel impaccatore, questi elementi sono indispensabili quando si vuole una separazione ottimale.

GEL bidimensionali

Con essi si ottiene una risoluzione ancora maggiore di una miscela complessa di proteine. I componenti vengono dapprima parzialmente separati in base a differenza nel punto isoelettrico, mediante isoelettrofocalizzazione. Successivamente si esegue un elettroforesi con SDS.