רכיבי מאגרי ליס

Lyse היא מילה שמגיעה מיוונית ופירושה רק "להתפצל" או "להתפוצץ". נוגע למה שקורה לתאים במאגר תמוגה, פתרון השובר אותם כדי לחלץ אותם תוכן. מדענים משתמשים במאגרי תמוגה כאשר הם מפיקים DNA או חלבונים מתאים לצורך ניתוח, במיוחד במקרה של חיידקים. סוג מאגר תמוגה התא משתנה בהתאם לסוג הניסוי, אם כי להלן כמה אפשרויות נפוצות.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מאגרי הליזה עוזרים בפריצת תאים פתוחים, כך שניתן לגשת לתוכן שלהם או להסירו. כמה דוגמאות כוללות מלחים, חומרי ניקוי, חומרים וכילציה ומעכבים, וכמה כימיקלים אלקליין.

מאגרים מייצבים את ה- pH בזמן שהתאים מתפצלים. Tris-HCL עומד כאחד הכימיקלים הנפוצים ביותר למאגר ב- pH 8. HEPES הוא כימיקל חיץ נפוץ נוסף בניסויים אלה. מלח נתרן כלורי עשוי גם להעלות את חוזק היונים, את הריכוז הכולל של המומסים מחוץ לתאים. לנקודה האחרונה יש חשיבות מסוימת מאחר ומים יכולים להתפזר על פני קרומי התא מאזורים בעלי ריכוז מומס נמוך לאזורים בעלי ריכוז מומס גבוה.

חומרי ניקוי ממיסים קרומי תאים כך שתכולת התא יכולה להימלט. המבנה המולקולרי האמפיפתי (כלומר מולקולות עם קצה אחד אשר מתקשרות בקלות עם מולקולות מים ואילו הקצה השני הידרופובי או "מפחד מים" אינו). הם יכולים להמיס שומנים על ידי יצירת מיסלים, אשכולות קטנים שבהם הזנבות ההידרופוביים של מולקולות הניקוי מכוונים פנימה לעבר מולקולות השומן. חומרי ניקוי נפוצים כוללים נתרן דודסיל סולפט, או SDS, NP-40 וטריטונקס.

מאגרי הליזה כוללים בדרך כלל גם חומרי chelating כמו Ethylendiaminetetraacetic acid (EDTA) או Ethylene glycol tetraacetic acid (EGTA). כימיקלים אלה נקשרים ליוני מתכת עם שני מטענים חיוביים (למשל מגנזיום וסידן), ובכך הם אינם זמינים לתגובות אחרות. DNAses רבים (חלבונים שלועסים DNA) ופרוטאזות (חלבונים שפורסים חלבונים אחרים) זקוקים ליוני מגנזיום פונקציה, ולכן על ידי מניעת מרכיב מפתח זה, EDTA ו- EGTA עוזרים להפחתת רמת הפרוטאז או ה- DNAse פעילות. עם זאת, הם אינם שוללים זאת לחלוטין, וכמה פרוטאזות אינן תלויות בקופקטורים של מגנזיום, כך שמאגר פירוק לפעמים כוללים גם כימיקלים הנקראים מעכבי פרוטאז, הנקשרים לפרוטאזות, ומונעים מהם לתפקד כמו שצריך.

תמוגה אלקליין, טכניקה נפוצה מאוד לטיהור פלסמידים מחיידקים, כוללת שלושה פתרונות. הראשון מכיל גלוקוז, חיץ tris-HCL, EDTA ו- RNAses. הגלוקוז יוצר ריכוז מומס גבוה מחוץ לחיידקים, כך שהם נעשים מעט רכים, מה שמקל עליהם את ההברקה. ה- EDTA וה- tris-HCL מתפקדים כמתואר, בעוד ה- RNAse ילעוס כל RNA בתוך התא בכדי להוציא אותו מהדרך. הפתרון השני למעשה מבהיר את התאים. זה מכיל חומר ניקוי SDS ו- NaOH, המעלה את ה- pH ל 12 ומעלה, דנטורציה של חלבונים בתוך התא וגורם להפרדת ה- DNA לחוטים בודדים. התמיסה השלישית מכילה אשלגן אצטט כדי להחזיר את ה- pH לרמה ניטרלית יותר, כך שגדילי ה- DNA של הפלסמיד יוכלו לחזור יחד. בינתיים, החלבונים המפונים מצטברים ומשקעים, ואילו יונים הדודסיל-סולפט מגיעים יחד עם יוני האשלגן ליצירת תרכובת בלתי מסיסת, שגם היא מזרזת מתמיסה.