Χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στην ανάλυση DNA

Posted on
Συγγραφέας: Judy Howell
Ημερομηνία Δημιουργίας: 4 Ιούλιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 13 Ενδέχεται 2024
Anonim
How to build synthetic DNA and send it across the internet | Dan Gibson
Βίντεο: How to build synthetic DNA and send it across the internet | Dan Gibson

Περιεχόμενο

Η ανάλυση του DNA περιλαμβάνει διάφορους τύπους μοριακών πειραμάτων και βιολογικών διαδικασιών. Το DNA είναι μια εύθραυστη και περίπλοκη πρώτη ύλη, οπότε ο χειρισμός και η ανάλυση του απαιτεί την καλύτερη ποιότητα και την καθαρότερη παρασκευή χημικών ουσιών. Ανάλογα με την ανάλυση, εκατοντάδες χημικές ουσίες, από όξινα και βασικά διαλύματα σε ρυθμιστικά διαλύματα και βαφές, εμπλέκονται στη μελέτη του DNA. Η κατανόηση του γιατί χρησιμοποιούνται μερικές χημικές ουσίες είναι το κλειδί για την πραγματοποίηση επιτυχημένων πειραμάτων και τη λήψη ακριβών, αξιόπιστων και αναπαραγώγιμων αποτελεσμάτων.


Ο αιθυλενοδιαμινοτετραοξικός εστέρας για τον καθαρισμό του ϋΝΑ

Τρεις τύποι DNA καθαρίζονται για επιστημονική εργασία: DNA από το γονιδίωμα (γονιδιωματικό DNA), ολόκληρο το DNA από το κύτταρο (ολικό DNA) ή από πλασμίδια, το οποίο μπορεί να πολλαπλασιαστεί. Ο καθαρισμός γενικού κυτταρικού DNA χρησιμοποιεί χημικές ουσίες που επιτρέπουν την καταστροφή κυττάρων από πολλές μεμβράνες κατά τη διάρκεια της κυτταρικής λύσης. Ο χημικός αιθυλενοδιαμινοτετραοξικός εστέρας (EDTA) χρησιμοποιείται συχνά για να αφαιρέσει τα ιόντα μαγνησίου, τα οποία απαιτούνται για τη διατήρηση της ακαμψίας των κυτταρικών τοιχωμάτων, προκαλώντας την αποδυνάμωση αυτών στο σημείο που καταρρέουν ή σχίζουν, απελευθερώνοντας τα περιεχόμενα των κυττάρων και το DNA για ανάλυση. Επιπλέον, το EDTA προστατεύει και διατηρεί την ακεραιότητα του DNA παρεμποδίζοντας τα ένζυμα που είναι φυσιολογικά παρόντα στο κύτταρο, τα οποία μπορούν να αποσπάσουν το DNA και να το καταστήσουν άχρηστο.

Magneisum Chloride για την Ενίσχυση του DNA

Η αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR) είναι μια εξελιγμένη μέθοδος ανάλυσης που χρησιμοποιείται για την ενίσχυση αρκετών χιλιάδων αντιγράφων ενός μορίου ϋΝΑ, ωστόσο, είναι γεμάτη με τεχνικά προβλήματα και ανακρίβειες. Πολλοί επιστήμονες, συνεπώς, εκτελούν συνήθως διάφορες διαφορετικές ομάδες PCR για να βρουν την άριστη κατάσταση και τις παραμέτρους για ένα συγκεκριμένο γονίδιο ενδιαφέροντος. Μια χημική ουσία που χρησιμοποιείται για την πραγματοποίηση μιας τέτοιας βελτιστοποίησης είναι το μαγνήσιο, το οποίο σταθεροποιεί το ένζυμο ϋΝΑ πολυμεράσης που χρησιμοποιείται στην PCR και δρα ως ένας βασικός συν-παράγοντας για τη δραστικότητα του ενζύμου. Για τις PCR, το μαγνήσιο χρησιμοποιείται με τη μορφή ρυθμιστικού διαλύματος χλωριούχου μαγνησίου.


Βρωμιούχο αιθίδιο για τη χρώση του DNA

Το βρωμιούχο αιθίδιο είναι μια χρωστική ουσία που δεσμεύεται στο DNA με την ολίσθηση μεταξύ των νουκλεοτιδίων που σχηματίζουν μία διπλή έλικα DNA σε μια διαδικασία γνωστή ως παρεμβολή. Αυτή η βαφή μπορεί στη συνέχεια να φωτιστεί με μια υπεριώδη λυχνία, έτσι ώστε το DNA στο οποίο έχει δεσμευθεί το βρωμιούχο αιθίδιο να μπορεί να οπτικοποιηθεί. Ωστόσο, απαιτούνται τουλάχιστον 1 νανογραμμάριο DNA για να παρατηρηθεί σωστά το βρωμιούχο αιθίδιο, επομένως είναι ένας τρόπος ανίχνευσης του ενισχυμένου με PCR DNA. Παρόλο που είναι φθηνό και ευρέως χρησιμοποιούμενο, είναι επίσης ένα μεταλλαξιογόνο χημικό που είναι γνωστό ότι προκαλεί καρκίνο, επομένως η χρήση του στα εργαστήρια είναι εξαιρετικά ρυθμισμένη και πολλοί επιστήμονες κινούνται σε λιγότερο τοξικές εναλλακτικές λύσεις.