science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is de functie van een Tris-buffer in DNA-extractie?

Tris, of tris (hydroxymethyl) aminomethaan, is een algemene biologische buffer die tijdens het gehele DNA-extractieproces wordt gebruikt. Tijdens extractie uit een willekeurig aantal bronnen i

Omdat de pH een aantal cellulaire factoren kan beïnvloeden en kan beïnvloeden, is het handhaven van een stabiele pH essentieel voor de experimentele wetenschap. . Biologische buffers, zoals tris, zijn belangrijk omdat ze een stabiele pH kunnen handhaven ondanks invloeden die anders de pH zouden kunnen verschuiven. Tris (hydroxymethyl) aminomethaan, met een pKa van 8,1, is een effectieve buffer tussen pH 7 en 9. Vanwege het neutrale bereik is tris een veelgebruikte buffer in biologische laboratoria. Tris-buffer is echter temperatuurgevoelig en moet worden gebruikt bij de temperatuur waarbij de pH oorspronkelijk was ingesteld om onnauwkeurigheid te voorkomen.

Lysis van cellen

Lysis, of openbreken van de cellen, is de eerste stap van DNA-extractie. Dit wordt bereikt door een buffer die tris en EDTA (ethyleendiaminetetra-azijnzuur) bevat. EDTA bindt tweewaardige kationen zoals calcium en magnesium. Omdat deze ionen helpen de integriteit van het celmembraan te behouden, destabiliseert het membraan het membraan door ze te elimineren met EDTA. Tris is de belangrijkste buffercomponent; zijn belangrijkste rol is om de pH van de buffer op een stabiel punt te houden, meestal 8,0. Bovendien interageert tris waarschijnlijk met het LPS (lipopolysaccharide) in het membraan, waardoor het membraan verder wordt gedestabiliseerd.

Tris Beschermt het DNA tegen pH-verschuivingen

Wanneer de cellen uit elkaar worden gebroken, wordt hun DNA en de inhoud loopt over in de buffer. Bovendien worden RNase A (RNA vernietigt), proteasen (vernietigt eiwitten) en SDS (natriumdodecylsulfaat, solubiliseert de membraanfragmenten) worden vaak omvat. Samengenomen kan deze soep van cellulaire inhoud en gefragmenteerd RNA en eiwitten een grote invloed hebben op de pH van de oplossing. Omdat DNA pH-gevoelig is, is het belangrijk dat tris de soep buffert en de pH op een stabiel punt houdt.

DNA-precipitatie

In het laatste stadium van DNA-extractie is het DNA zelf geëxtraheerd uit de oplossing. Op dit punt is het DNA oplosbaar in de buffer. Om uit de oplossing te extraheren, wordt het DNA onoplosbaar gemaakt door ethanol of isopropanol (isopropylalcohol) toe te voegen. Wanneer dit is gebeurd, wordt het DNA in oplossing duidelijk als een witte, doorschijnende substantie. Hoewel DNA op deze manier kan worden geïsoleerd van de overblijvende cellulaire componenten, is het niet "bruikbaar" als het onoplosbaar is. Na isolatie wordt de alcohol verwijderd en moet DNA worden teruggevoerd naar een biologische buffer, zoals tris.

Doe-het-zelf

Hoewel de extractie van DNA vaak wordt gedaan in onderzoekslaboratoria in het algemeen met behulp van een van een aantal in de handel verkrijgbare kits, kan iedereen thuis DNA-extractie uitvoeren met behulp van gewone huishoudelijke artikelen en groene erwten of spinazie. In dit geval is tris, noch enige biologische buffer, aanwezig om het DNA tegen pH-verschuivingen te beschermen. Het is echter een visuele manier om studenten te helpen verbinding te maken met cellulair DNA.