Degradacja komórek policzkowych

Komórki policzkowe są łatwo usuwane z wewnętrznej wyściółki jamy ustnej i są doskonałym źródłem ludzkiego DNA. Jednak komórki muszą zostać rozbite, zanim DNA będzie można wyekstrahować i zbadać.

Istnieje wiele sposobów degradacji komórek policzkowych. Cel każdej metody jest taki sam: rozerwać wszystkie błony wewnątrz komórki bez niszczenia nici DNA.

Możesz myśleć o komórkach jako bulwiastych i okrągłych, ale jeśli spojrzysz na komórka policzka pod mikroskopem, wyglądałby na płaski, cienki i nieregularny. Wewnątrz naszych ust działają, aby chronić nas przed bakteriami i rozkładać żywność, aby była łatwiejsza do strawienia.

Nasze komórki policzkowe są niesamowitym przypomnieniem tego, jak nasze ciało nieustannie pracuje i regeneruje się. W ciągu około 24 godzin komórki policzkowe dzielą się i regenerują. Stare komórki są usuwane z organizmu, aby zrobić miejsce nowym, pokazując, jak szybko może działać regeneracja ludzkich komórek.

Komórki policzkowe są jednym z najszybszych przykładów tempa przemiany komórek u człowieka, przy czym tylko komórki skóry i wyściółka jelita regenerują się w czasie poniżej 24 godzin.

Fizyczne zmiażdżenie komórek policzkowych uwolni DNA znajdujące się w nich. Komórki zbudowane są z błon i wewnętrznego szkieletu białkowego. Jak każdy szkielet, jest silny, ale może wytrzymać tylko taką presję. Proste sposoby kruszenia komórek w laboratorium to rozpuszczenie ich w niewielkiej objętości płynu, a następnie kilkukrotne przepuszczenie płynu przez małą strzykawkę.

Wysysanie i energiczne tryskanie komórek spowoduje ich rozerwanie. Bardziej zaawansowane technologicznie sposoby łamania komórek obejmują sonikacja, czyli wykorzystanie wibracji o wysokiej częstotliwości, które mieszają płynny roztwór tak bardzo, że komórki w nim pękną.

Osmoza to przypadkowy, ale kierunkowy ruch wody z miejsca, w którym jest wiele wolnych cząsteczek wody do miejsc, w których jest ich mniej. Woda jest jak wiele minimagnesów, które lubią otaczać sole i inne rodzaje cząsteczek, oddzielając je od siebie. Dlatego łyżka soli znika po zmieszaniu z filiżanką wody.

Wolne cząsteczki wody to te, które nie są zajęte rozdzielaniem soli. Roztwór hipotoniczny to ciecz, która ma mniej soli i więcej wolnej wody niż znajduje się w komórce, podczas gdy roztwór hipertoniczny jest odwrotnie. Umieszczenie komórki policzka w roztworze hipotonicznym spowoduje wpłynięcie wody do komórki, co spowoduje pęknięcie komórki i uwolnienie swojego DNA.

Lipazy to enzymy które rozkładają tłuszcze i mogą być używane do rozbijania otwartych komórek. W ten sposób mięso jest trawione w żołądku i jelitach. Błona komórkowa składa się z oleistych cząsteczek zwanych fosfolipidami. Lipazy to enzymy, które specjalizują się w rozbijaniu fosfolipidów na mniejsze kawałki.

Istnieje wiele rodzajów lipaz, które są wydzielane przez usta, żołądek i trzustkę. W różnych częściach przewodu pokarmowego działają różne lipazy. Jednak lipazy można również umieszczać w probówkach wraz z komórkami policzkowymi. Błony komórkowe zostaną strawione, a DNA wyleje się.

Detergenty to substancje chemiczne zachowujące się jak mydło, które mogą rozerwać błony komórkowe. Detergenty to cząsteczki, które z jednej strony boją się wody, co oznacza oleiste, ale z drugiej strony uwielbiają wodę, co oznacza polarność. Ta właściwość pozwala im zamienić błonę komórkową w małe grudki materiału błonowego, który uwalnia DNA z komórki.

Błona komórkowa jest dwuwarstwa fosfolipidowa, co oznacza, że ​​jest to kanapka z oleistych cząsteczek, która zapobiega swobodnemu przechodzeniu wody i soli do komórki. Traktowanie komórki detergentami to powszechny sposób, w jaki naukowcy rozbijają komórki.