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常见问答
德特里克堡生物实验室里的这些实验室试剂, 您也在用吗?

德特里克堡生物实验室位于马里兰州弗雷德里克,也是最近常常被媒体曝光的实验室。但是你可知道,这些实验室试剂,在你的实验中也会常见哦。

一、DMSO(二甲基亚砜)

DMSO 起初是木材工业的副产品,但从那时起已成为一种广泛使用的有机溶剂。在实验室中,它可以在许多地方找到,例如 PCR 混合物的一部分,它有助于展开 DNA 和引物的二级结构。它的作用是促进引物的退火和通过聚合酶的延伸。以同样的方式,可以将 DMSO 添加到逆转录混合物中以帮助展开 RNA 结构。在核酸实验中,有时也会用甜菜碱来替代。

另一方面,DMSO 也用于细胞培养,在细胞冻存过程中常常冷冻细胞的保护剂被使用。这只是意味着 DMSO 将在冷冻过程中保护细胞。主要作用原理是:当细胞处于冷冻条件下,细胞内的水会冻结并形成冰晶这些晶体不仅有可能伤害细胞,而且冻结形式的水比液态水占用更多的空间这意味着细胞内的冷冻水会膨胀并最终使细胞爆炸。所以在细胞低温冻存时,适量加入DMSO(或甘油)冷冻保护剂来预防。这些冷冻保护剂将渗透于细胞并置换水,从而保护细胞免受冻伤。

DMSO使用过程中需要注意它很容易渗入您的皮肤。因为DMSO ,具有一定的血管毒性和肝肾毒性,虽然毒性不强,但使用时需要带好手套如果希望某种药物渗透到细胞中时,可以适宜DMSO,在部分外用药或化妆品中也会添加微量的DMSO以增强皮肤的渗透性。


DMSO

二、DTT(二硫苏糖醇)

William Wallace Cleland作为描述 DTT 减少蛋白质中二硫键的潜力的人,对该试剂的发现有较大贡献,所以 DTT 也被称为 Cleland 试剂。DTT的作用机理:许多蛋白质(甚至 DNA)具有游离(未结合)巯基 (-SH) 基团这些未结合的基团倾向于与其他未结合的-SH 基团相互作用,从而导致聚集体的形成。简而言之,您的蛋白质会结块并变得不活跃。

DTT 的主要作用在于可以将与蛋白质的游离 -SH 基团相互作用,从而防止它与其他蛋白质相互结合从而使蛋白质结构保持稳定并保持活性构象。它的副作用主要在于它需要PH= 7 或 pH 值大于7才能起作用,并且它在空气存在下容易氧化(因此将其保存在冰箱的密封瓶中)。DTT 的替代品包括β-巯基乙醇;但是,它的还原力只有DTT的一半,而且气味难闻。还有一种DTT的替代品是TCEP(三(2-羧基)膦),它没有气味,与 DTT 一样强大,即使在 pH 值低于 7 时也能保持功能。

三、EDTA(乙二胺四乙酸)

EDTA 是一种所谓的螯合剂。在有机化学中,我们知道螯合物有一种与金属离子结合的特殊方式。实验室试剂中,金属离子对生物学家很重要因为许多酶如 DNases RNases 需要金属离子(例如镁)才能发挥作用。如果将 EDTA 添加到反应混合物中,则会耗尽其中的 Mg 2+,从而有效防止这些RNA污染核酸样本 尽管 EDTA 实用,但它也有缺点。因为 Mg 2+不仅需要平均 DNase RNase,还需要特殊的酶,例如连接酶、聚合酶或核酸内切酶。因此,如果您在 DNA 提取中使用 EDTA,您可能会遇到下游反应问题,例如连接、PCR 或限制性消化

四、糖原( glycogen

与这里命名的其他物质不同,糖原没有进入实验室是因为它的化学反应性,而是因为它缺乏反应性(它是惰性的)。实际上,它也不是化学物质,而是一种多糖,由许多动物(包括人类)和真菌自然产生。在我们体内,糖原储存在肝脏和肌肉中,它可以转化为葡萄糖以提供能量。那么如果它是惰性的,它在实验室里做什么呢?

通常将糖原添加到乙醇沉淀中以提高回收率。由于它没有化学活性,因此不会抑制任何下游反应。然而,它会捕获核酸并与它们形成沉淀。这将为您提供更明显的沉淀,并帮助您回收甚至少量的 DNA RNA

虽然糖原没有化学活性,但它可能会干扰蛋白质-核酸相互作用。在这种情况下,可能切换到另一个惰性载体作为替代品比如可以使用酵母 tRNA或超声处理的 DNA代替糖原,它们的市场价格也相对便宜,但它们具有生物活性,因此可能会在下游反应中引起问题。如果有条件也可以选择无干扰的线性(聚)丙烯酰胺作为替代


生物试剂

五、PMSF(苯甲基磺酰氟)

在蛋白质提取方案中,您经常会发现 PMSF。它通过与胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和凝血酶等蛋白酶的活性位点丝氨酸残基特异性结合来抑制丝氨酸蛋白酶,从而抑制它们的功能。它还可以阻断乙酰胆碱酯酶和硫醇蛋白酶,如木瓜蛋白酶。

PMSF 在水中不稳定,因此应使用无水液体(例如乙醇、异丙醇或 DMSO)制备储备溶液。 PMSF普遍被认为是具有较强,它会 PMSF 抑制您体内的蛋白酶所以在处理它时要小心。


PMSF

六、洗涤剂

去污剂通常用于溶解疏水性蛋白质或分解细胞膜等脂质双层。离子去污剂的头部带有净电荷,所以去污效果明显,但它们会使接触到的蛋白质发生变性。

非离子洗涤剂的头部没有净电荷,也相对温和。所以在蛋白质提取通常会选用非离子洗涤剂因为它们虽然会破坏细胞膜,但不会使提取的蛋白质变性。

SDS(十二烷基硫酸钠)作为一种离子洗涤剂它可以裂解细胞,常用于电泳。它会使蛋白质变性并包裹蛋白质。SDS 的负电荷比蛋白质的任何潜在电荷都要强得多,所以蛋白质在SDS凝胶电泳过程中都会向正极迁移。

非离子去污剂的常见的主要有NP40Triton X-100Brij 35。它们都可用于裂解细胞而不会使细胞中的蛋白质变性。另一种广泛使用的非离子去污剂是吐温 20TWEN- 20)。它通常用于蛋白质印迹,防止抗体的非特异性结合。

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