Συστατικά ρυθμιστικών λύσεων Lysis

Το Lyse είναι μια λέξη που προέρχεται από τα ελληνικά και σημαίνει απλώς «διάσπαση» ή «διάρρηξη». Ακριβώς, οι όροι σχετίζεται με το τι συμβαίνει στα κύτταρα σε ένα ρυθμιστικό λύσης, μια λύση που τα σπάει ανοιχτά για να τα εξαγάγει περιεχόμενα. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν ρυθμιστικά λύσης κατά την εξαγωγή DNA ή πρωτεϊνών από κύτταρα για ανάλυση, ειδικά στην περίπτωση βακτηρίων. Ο τύπος ρυθμιστικού διαλύματος κυτταρικής λύσης ποικίλλει ανάλογα με το είδος του πειράματος, αν και τα παρακάτω είναι μερικές κοινές επιλογές.

TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)

Τα ρυθμιστικά λύσης Lysis βοηθούν να σπάσουν τα ανοιχτά κελιά, έτσι ώστε τα περιεχόμενά τους να είναι προσβάσιμα ή να αφαιρεθούν. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν άλατα, απορρυπαντικά, χηλικούς παράγοντες και αναστολείς και μερικά αλκαλικά χημικά.

Τα ρυθμιστικά σταθεροποιούν το ρΗ ενώ τα κύτταρα χωρίζονται. Το Tris-HCL αποτελεί μια από τις πιο κοινές χημικές ουσίες για την αποθήκευση σε ρΗ 8. Το HEPES είναι ένα άλλο κοινό ρυθμιστικό χημικό σε αυτά τα πειράματα. Το άλας χλωριούχου νατρίου μπορεί επίσης να αυξήσει την ιοντική ισχύ, τη συνολική συγκέντρωση διαλυτών εκτός των κυττάρων. Αυτό το τελευταίο σημείο έχει κάποια σημασία αφού το νερό μπορεί να διαχέεται σε κυτταρικές μεμβράνες από περιοχές χαμηλής συγκέντρωσης διαλυμένης ουσίας έως περιοχές υψηλής συγκέντρωσης διαλυμένης ουσίας.

Τα απορρυπαντικά διαλύουν τις κυτταρικές μεμβράνες έτσι ώστε το περιεχόμενο του κυττάρου να μπορεί να διαφύγει. Η μοριακή δομή έχει και αμφιπαθητική (δηλ., Μόρια με το ένα άκρο που αλληλεπιδρούν εύκολα με μόρια νερού ενώ το άλλο υδρόφοβο ή «άφοβο με το νερό» άκρο δεν). Μπορούν να διαλύσουν τα λίπη σχηματίζοντας μικκύλια, μικρές συστάδες όπου οι υδρόφοβες ουρές των μορίων απορρυπαντικού δείχνουν προς τα μέσα προς τα μόρια λίπους. Τα κοινά απορρυπαντικά περιλαμβάνουν δωδεκυλ θειικό νάτριο ή SDS, NP-40 και tritonX.

Τα ρυθμιστικά διαλύματος λύσης περιλαμβάνουν επίσης χηλικούς παράγοντες όπως αιθυλενοδιαμινοτετραοξικό οξύ (ΕϋΤΑ) ή τετραοξικό οξύ αιθυλενογλυκόλης (EGTA). Αυτές οι χημικές ουσίες συνδέονται με μεταλλικά ιόντα με δύο θετικά φορτία (π.χ. μαγνήσιο και ασβέστιο), καθιστώντας τα έτσι μη διαθέσιμα για άλλες αντιδράσεις. Πολλές DNAses (πρωτεΐνες που μασούν DNA) και πρωτεάσες (πρωτεΐνες που τεμαχίζουν άλλες πρωτεΐνες) χρειάζονται ιόντα μαγνησίου για λειτουργούν, οπότε στερώντας τους από αυτό το βασικό συστατικό, τα EDTA και EGTA βοηθούν στη μείωση του επιπέδου πρωτεάσης ή DNAse δραστηριότητα. Δεν το αποκλείουν εντελώς, ωστόσο, και ορισμένες πρωτεάσες δεν εξαρτώνται από συμπαράγοντες μαγνησίου, έτσι ρυθμίζονται λύσεις Μερικές φορές επίσης περιλαμβάνουν χημικές ουσίες που ονομάζονται αναστολείς πρωτεάσης, οι οποίες συνδέονται με τις πρωτεάσες και τις εμποδίζουν να λειτουργήσουν σωστά.

Η αλκαλική λύση, μια πολύ κοινή τεχνική για τον καθαρισμό πλασμιδίων από βακτήρια, περιλαμβάνει τρεις λύσεις. Το πρώτο περιέχει γλυκόζη, tris-HCL ρυθμιστικό, EDTA και RNAses. Η γλυκόζη δημιουργεί υψηλή συγκέντρωση διαλυμένης ουσίας έξω από τα βακτηρίδια, ώστε να γίνει λίγο εύθραυστη, γεγονός που τα καθιστά ευκολότερα να λύσουν. Το EDTA και το tris-HCL λειτουργούν όπως περιγράφηκε ήδη, ενώ το RNAse θα μασήσει οποιοδήποτε RNA μέσα στο κελί για να το ξεφύγει. Η δεύτερη λύση λύει πραγματικά τα κύτταρα. Αυτό περιέχει απορρυπαντικό SDS και NaOH, το οποίο αυξάνει το ρΗ στο 12 ή παραπάνω, μετουσιώνει τις πρωτεΐνες μέσα στο κύτταρο και προκαλεί το DNA να διαχωριστεί σε μονόκλωνα. Το τρίτο διάλυμα περιέχει οξικό κάλιο για να αποκαταστήσει το ρΗ σε πιο ουδέτερο επίπεδο, έτσι ώστε οι κλώνοι DNA του πλασμιδίου να μπορούν να επανέλθουν μαζί. Εν τω μεταξύ, οι μετουσιωμένες πρωτεΐνες συσσωρεύονται και καθιζάνουν, ενώ τα δωδεκυλο-θειικά ιόντα έρχονται μαζί με τα ιόντα καλίου για να σχηματίσουν μια αδιάλυτη ένωση, η οποία καθιζάνει επίσης από το διάλυμα.