Съдържание
- Етилендиаминтетраацетат за пречистване на ДНК
- Магнезиев хлорид за амплификация на ДНК
- Етидиев бромид за оцветяване на ДНК
Анализът на ДНК включва различни видове молекулярни експерименти и биологични процедури. ДНК е крехка и сложна суровина, така че обработката и анализирането й изисква най-доброто качество и най-чистата подготовка на химикалите. В зависимост от анализа стотици химични вещества, от киселинни и основни разтвори до буфери и багрила, участват в изследването на ДНК. Разбирането защо се използват някои химикали е от ключово значение за провеждането на успешни експерименти и получаването на точни, надеждни и възпроизводими резултати.
Етилендиаминтетраацетат за пречистване на ДНК
За научна работа се пречистват три вида ДНК: ДНК от генома (геномна ДНК), цялата ДНК от клетката (обща ДНК) или от плазмиди, които могат да се размножават самостоятелно. При цялостното пречистване на ДНК на клетките се използват химикали, които позволяват разрушаването на клетките много мембрани по време на клетъчния лизис. Химичният етилендиаминтетраацетат (EDTA) често се използва за отнемане на магнезиеви йони, които са необходими за поддържане на твърдостта на клетъчните стени, причинявайки им отслабване до степен, че те се сриват или разкъсват, освобождавайки съдържанието на клетките и ДНК за анализ. В допълнение, EDTA защитава и запазва целостта на ДНК, като инхибира ензимите, които обикновено присъстват в клетката, които могат да фрагментират ДНК и да го направят неизползваем.
Магнезиев хлорид за амплификация на ДНК
Полимеразната верижна реакция (PCR) е сложен метод за анализ, използван за амплифициране на няколко хиляди копия на ДНК молекула, но е изпълнен с технически проблеми и неточности. Затова много учени рутинно извършват няколко различни набора от PCR, за да намерят най-оптималното състояние и параметри за определен ген, който представлява интерес. Един химикал, използван за извършване на подобна оптимизация, е магнезият, който стабилизира ензима на ДНК полимераза, използван в PCR и действа като съществен ко-фактор за активността на ензима. За PCR се използва магнезий под формата на буфер от магнезиев хлорид.
Етидиев бромид за оцветяване на ДНК
Етидиевият бромид е багрило, което се свързва с ДНК, като се промъква между нуклеотидите, съставляващи ДНК двойна спирала в процес, известен като интеркалация. След това това багрило може да бъде осветено с ултравиолетова лампа, така че ДНК, към която е свързан етидиевият бромид, да бъде визуализирана. Въпреки това, поне 1 нанограма ДНК е необходима, за да се вижда правилно етидиевият бромид, следователно, това е един от начините за откриване на PCR-амплифицирана ДНК. Макар и евтин и широко използван, той е и мутагенен химикал, за който се знае, че причинява рак, така че използването му в лаборатории е силно регулирано и много учени преминават към използване на по-малко токсични алтернативи.