لماذا يعد تعديل الرقم الهيدروجيني ضروريًا في استخلاص الحمض النووي?

الرقم الهيدروجيني مهم جداً في استخلاص الحمض النووي والأسباب هي كما يلي:

1. الحفاظ على استقرار الحمض النووي

يظل الحمض النووي مستقرًا نسبيًا في المحاليل التي يكون فيها الرقم الهيدروجيني أكبر من 5 وأقل من 9. عندما يكون الرقم الهيدروجيني مرتفعا بشكل مفرط (على سبيل المثال, فوق 12) أو منخفضة (على سبيل المثال, أقل 3), سوف تنفصل الروابط الهيدروجينية بين خيوط الحمض النووي المزدوجة, مما يؤدي إلى تمسخ الحمض النووي. على سبيل المثال, يحتوي المخزن المؤقت الثاني 0.2 M NaOH في استخراج DNA البلازميد, مما أدى إلى نظام درجة الحموضة 12. 6, مما يؤدي إلى تمسخ كل من الحمض النووي الكروموسومي والبلازميد. بالتالي, فمن الضروري ضبط الرقم الهيدروجيني مرة أخرى إلى الحياد في الخطوات اللاحقة. وهذا يخدم غرضين: أولاً, فهو يسمح للحمض النووي البلازميد المشوه بالتغيير والبقاء مستقرًا; ثانية, إنه يعزز الفرق في حجم الجزء بين الحمض النووي الجينومي والحمض النووي البلازميد (مع كون البلازميدات أصغر حجمًا وأكثر احتمالية لإعادة التجدد إلى dsDNA, بينما جدنا, كونها طويلة جدًا, لا يمكن إعادة التجدد بالكامل وبدلاً من ذلك تصبح متشابكة, الترسيب بمجمعات بروتين SDS تحت تأثير تركيزات الملح العالية في المخزن المؤقت III).

2. منع تدهور الحمض النووي

 يمكن أن يرتبط EDTA بأيونات المعادن مثل Mg²⁺ وCa²⁺ الموجودة في المحلول. هذه الأيونات المعدنية هي العوامل المساعدة للDNase. EDTA يمنع نشاط DNase, وبالتالي منع تدهور الحمض النووي عن طريق خلب هذه الأيونات المعدنية.

3. تحسين كفاءة الاستخراج

أظهرت الأبحاث أن الرقم الهيدروجيني الأمثل لاستخراج الحمض النووي هو 7.4. يتم تعظيم العائد من استخراج الحمض النووي عندما يكون العازلة مع الرقم الهيدروجيني 7. 4. كلما انحرف الرقم الهيدروجيني عن هذه القيمة, كلما انخفض عائد استخراج الحمض النووي. على سبيل المثال, العائد استخراج الحمض النووي عند الرقم الهيدروجيني 7.4 يكون 1.09, 1.03, 1.06, و 1.11 أضعاف ذلك عند الرقم الهيدروجيني 7.2, 7.6, 7.8, و 8.0, على التوالى.

تسهيل ربط الحمض النووي بالخرز المغناطيسي: يمكن للأس الهيدروجيني المناسب أن يعزز ربط الأحماض النووية بالخرز المغناطيسي في طرق استخلاص الحمض النووي المعتمد على الخرز المغناطيسي. يمكن للعازلة الرابطة عالية الملح أن تحيد الشحنات السالبة للأحماض النووية, تقليل التنافر الكهروستاتيكي بين الأحماض النووية والخرز المغناطيسي, مما يسهل امتزاز الأحماض النووية على سطح الخرز.

4. حماية نشاط الليزوزيم

يستخدم الليزوزيم أثناء استخلاص DNA البلازميد من البكتيريا إيجابية الجرام. الليزوزيم هو هيدرولاز جليكوسيد يمكنه تحلل β-1, 4 الروابط الجليكوسيدية في الببتيدوجليكان, المكون الكيميائي الرئيسي لجدار الخلية G⁺ البكتيريا, وبالتالي ممارسة تأثير تحللي. يتم تثبيط نشاط الليزوزيم عندما يكون الرقم الهيدروجيني للعازلة أقل من 8. لذلك, فمن الضروري الحفاظ على درجة الحموضة المناسبة لضمان نشاط الليزوزيم.

5. تحسين كفاءة الشطف

يؤثر الرقم الهيدروجيني للمخزن المؤقت للشطف بشكل كبير على كفاءة شطف الحمض النووي. ينبغي الحفاظ على الرقم الهيدروجيني للشطف العازلة بين 7.0 و 8.5 للتأكد من أن الحمض النووي مزال بالكامل. سيؤدي الرقم الهيدروجيني المنخفض جدًا إلى تقليل كفاءة الشطف.

في ملخص, تعديل درجة الحموضة أمر بالغ الأهمية في عملية استخراج الحمض النووي. فهو لا يساعد فقط في الحفاظ على استقرار الحمض النووي ومنع التدهور ولكنه أيضًا يحسن كفاءة الاستخراج, يحمي نشاط الانزيمات ذات الصلة, ويحسن ظروف الشطف.

مزود

شركة شنغهاي لينغجون للتكنولوجيا الحيوية, المحدودة.تأسست في 2016 وهي شركة متخصصة في تصنيع المواد المغناطيسية الحيوية وكواشف استخلاص الحمض النووي.

لدينا خبرة غنية في استخراج وتنقية الحمض النووي, تنقية البروتين, فصل الخلايا, التألق الكيميائي, وغيرها من المجالات التقنية.

منتجاتنا تستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات, مثل الفحوصات الطبية, الاختبارات الجينية, البحوث الجامعية, التكاثر الوراثي, وهكذا. نحن لا نقدم المنتجات فحسب، بل يمكننا أيضًا إجراء تصنيع المعدات الأصلية, أوديإم, وغيرها من الاحتياجات. إذا كان لديك حاجة ذات صلة, لا تتردد في الاتصال بنا علىsales01@lingjunbio.com.