第一維電泳，又稱作等電聚焦(Lsoelectric Focusing，簡稱為 IEF)。
原理是蛋白質分子因其組成的胺基酸不同，本身會帶有不同的電荷，
而蛋白質分子所帶有的淨電荷(Net Charge)是取決於環境 pH 值；若環
境 pH 值高於蛋白質的等電點(PI)，此蛋白質淨電荷為負電；環境的 pH 值低於其等電點則蛋白質淨電荷為正電；若剛好 pH 值等於其等 電點，則淨電荷為零。
在 IEF 電泳系統中，提供 pH 值梯度的環境，進行電泳時，淨電 荷為負電的蛋白質往正極移動，淨電荷為正電的蛋白質會往負極移 動，淨電荷為零的蛋白質則不易移動，直到蛋白質移動到等於其等電 點的pH 值環境中，也就是蛋白質的淨電荷為零時才會停止移動。因
此樣品中的不同種類蛋白質將會依照其不同的等電點，在具有pH 值 梯度的環境中移動到相對應的位置聚焦，以達到利用pH 值把蛋白質 分離的目的。
本實驗分別使用正常眼球、實驗組第一到第六週的眼球之水溶性 水晶體蛋白溶液與尿素可溶性水晶體蛋白溶液作IEF 電泳分析，水溶 性水晶體蛋白每次實驗的使用量為500μg，尿素可溶性水晶體蛋白的 使用量為1000μg。膠條使用 Immobiline Dry Strip 13cm ，pH 3-10，
線性，Pharmacia。
實驗方法為取出蛋白質樣品，與覆水液(Rehydration Buffer)混
合 ， 使 總 體 積 為 375μL ， 並 且 加 入 0.0015g 二 硫 蘚 糖 醇 (DL-Dithiothreitol; DTT)並且混合均勻，可以使用超音波震盪使蛋白 質的溶解度增加，待其充分混合後，在4 ℃、轉速為 14000 rpm 之條 件下作離心60 分鐘，取上層溶液體積共 250μL 均勻地注入等電點電 泳膠條陶瓷容槽 (Strip Holder)中，撕除膠條的塑膠保護膜，以膠面朝
下的方式小心地把膠條覆蓋在樣品之上，避免膠條下有小氣泡，確定 無氣泡之後再覆上一層礦物油(Cover Fluid)，以壓縮樣品並防止其氧 化，最後蓋上蓋子即可進行一維電泳操作。水溶性水晶體蛋白及尿素 可溶性水晶體蛋白之IEF 電泳操作的梯度皆相同：Rehydration 30 V、
16 Hrs，Step-n-hold 500 V、1 Hrs，Gradient 1000 V、1 Hrs，Gradient
8000 V、11325Vhr，Step-n-hold 8000 V、12000 Vhr。
第一維電泳結束後，接著進行第二維電泳；也就是 SDS-PAGE
電泳。將作用完畢的膠條放入 5mL 含有 0.05g DTT 之平衡液中平衡 20 分鐘進行第二次還原，避免再次產生雙硫鍵；以及 5mL 含有 0.125 g IAA 的平衡液中避光平衡 20 分鐘進行甲基化反應，使之變成硫-甲 基結構，以確保不再產生雙硫鍵，經過兩次平衡之後把膠條置入丙烯 醯胺濃度為12.5 ％ SDS-PAGE 膠片上方，最後注入濃度為 0.5-1 ％ 的洋菜凍(Agarose)黏合。利用 SDS-PAGE 膠片將 IEF 膠條上已初步 分離之蛋白質再依照分子量大小不同作第二次分離。進行水溶性水晶 體蛋白及尿素可溶性水晶體蛋白的第二維電泳操作條件皆為：電壓固 定為300 V，開始電泳後的 30 分鐘內電流設定為 25 mA，之後再調 整電流為50 mA，電泳時間總共是 5 小時 10 分鐘，電泳結束後使用 Coomassie Brilliant Blue 染色一小時後，放入 Destain Buffer 中退染。
丙烯醯胺濃度為12.5 ％膠片成份：
30 ％ Acryamide 15.625 mL 1.5 M Tris-HCl 9.375 mL D.D. Water 12.5 mL 10 ％ AP 375 μL TEMED 18.75 μL