Apabila percubaan gagal, adakah anda pernah menunjuk jari pada reagen mahal atau instrumen kompleks? Tetapi kadang -kadang, "pelakunya" sebenar boleh diam -diam bersembunyi di sudut - yang seolah -olah botol reagen penampan biasa. Walaupun ia tidak mencolok, ia adalah garis hayat untuk mengekalkan ketepatan eksperimen. Hari ini, kami akan mendedahkan rahsia "penjaga yang tidak kelihatan" ini.
Ⅰ. Buffer: Apa itu? Kenapa sangat diperlukan di makmal?
Ringkasnya, penampan adalah sistem penyelesaian khas yang dapat menahan kesan sedikit asid tambahan, alkali atau pencairan dan mengekalkan nilai pH yang agak stabil dari larutan. Ia biasanya terdiri daripada sepasang "rakan kongsi" - asid yang lemah dan asas konjugatnya (atau asas yang lemah dan asid konjugatnya), seperti asid asetik/natrium asetat (hac/ac {ac-) biasa di makmal.
Keupayaan teras: menstabilkan pH dan menahan perubahan!
Apabila sedikit bahan berasid atau alkali secara tidak sengaja diperkenalkan ke dalam eksperimen, "rakan kongsi" dalam penampan akan bertindak balas dengan cepat, seperti "penjaga pintu hidrogen" yang cekap, menyerap atau melepaskannya, dengan itu mengelakkan turun naik drastik dalam nilai pH penyelesaian. Keupayaan ini penting untuk banyak tindak balas biokimia yang bergantung kepada persekitaran pH tertentu.
Ⅱ. Tahap Makmal: Protagonis yang sangat diperlukan dan peranan sokongan
1. "Sistem Sokongan Kehidupan" eksperimen biokimia:
Penyelidikan Aktiviti Enzim:Kebanyakan enzim mempunyai aktiviti optimum hanya dalam julat pH sempit. Buffer (seperti Tris - HCl, PBS) menyediakan "Workbench" yang stabil untuk reaksi enzim untuk memastikan hasil yang boleh dipercayai.
Penyucian dan analisis protein:Dari lisis sel, pemisahan kromatografi (pertukaran ion, kromatografi afiniti) ke elektroforesis (seperti SDS - Page), penghabluran dan penyimpanan protein, setiap langkah memerlukan penampan dengan pH tertentu untuk mengekalkan struktur, caj dan kelarutan protein dan mencegah denaturasi atau kemunculan.
Manipulasi Asid Nukleik:Reaksi PCR, pengekstrakan DNA/RNA, pencernaan enzim, ligation, hibridisasi dan proses lain sangat sensitif terhadap pH. Penampan yang biasa digunakan seperti TE (Tris - EDTA) boleh menstabilkan struktur asid nukleik dan melindungi mereka daripada degradasi nukleus.
2. "Lullaby" budaya sel:Medium kultur sel (seperti DMEM, RPMI) sendiri adalah sistem penampan yang kompleks (sering bergantung pada sistem natrium bikarbonat/karbon dioksida). Menambah penampan tambahan (seperti HEPES) dapat menyediakan sel -sel dengan persekitaran pH yang lebih stabil, terutamanya apabila menukar cecair, memerhatikan atau apabila kepekatan karbon dioksida mungkin berubah -ubah, untuk memastikan pertumbuhan sel yang sihat.
3. "Kekuatan penstabilan" kimia analisis:
Pemisahan kromatografi:Dalam kromatografi cecair prestasi tinggi (HPLC) dan kromatografi ion (IC), pH fasa mudah alih adalah parameter kawalan utama untuk kesan pemisahan, dan buffer (seperti fosfat dan asetat) memastikan kebolehulangan proses pemisahan.
Analisis titrasi:Sesetengah tindak balas titrasi perlu dilakukan pada pH yang tetap atau menunjukkan titik akhir apabila pH tertentu dicapai, dan penampan memainkan peranan yang menstabilkan.
Penyediaan penyelesaian standard:Nilai pH banyak penyelesaian standard perlu dikawal dengan tepat, dan penampan adalah asas.
Ⅲ. Pemilihan dan Penggunaan: Banyak pengetahuan
Pilih sistem penampan yang betul:
Nilai PKA adalah kunci:Pelbagai buffer yang berkesan penampan biasanya dalam julat nilai PKA ± 1. Pastikan anda memilih penampan dengan nilai PKA dekat dengan pH yang anda perlukan! Sebagai contoh, fosfat (PKA ~ 7.2) sering digunakan dalam julat pH neutral, dan Tris (PKA ~ 8.1) sering digunakan dalam alkali.
Keserasian:Pertimbangkan sama ada komponen penampan mengganggu tindak balas eksperimen anda (contohnya fosfat boleh mengganggu beberapa kajian fosforilasi, dan borat boleh bertindak balas dengan gula).
Kekuatan dan suhu ionik:Kekuatan ionik mempengaruhi aktiviti enzim, kelarutan, dan sebagainya; Perubahan suhu boleh menjejaskan nilai PKA penampan seperti TRIS (Tris mempunyai pekali suhu PKA yang besar kira -kira -0.031/ darjah).
Ⅳ. Senarai penampan biasa
1. Siri Buffer PBS
PBS Buffer 1 × (PH7.4), PBS Buffer 10 × (Ph7.4), PBS Fosfat Serbuk (tanpa kalsium dan ion magnesium): sel basuh dalam eksperimen kultur sel (seperti sebelum mengubah medium kultur); mencairkan antibodi dan mencuci plat ELISA dalam eksperimen imunologi; Mengekalkan tekanan osmotik dan kestabilan pH dalam eksperimen asid protein/nukleik, dll.
Penampan DPBS (tanpa kalsium dan magnesium), serbuk fosfat DPBS (tanpa ion kalsium dan magnesium): sitometri aliran dalam eksperimen sel, mencuci selepas pencernaan sel (untuk mengelakkan kalsium dan magnesium mengganggu aktiviti enzim); mencairkan enzim atau menjalankan eksperimen sensitif ion - dalam biologi molekul (seperti tindak balas PCR tertentu), dan lain -lain.
Penampan PBST (1 ×), penampan PBST (10 ×): Digunakan untuk menyekat dan mencuci langkah -langkah di blot barat atau imunohistokimia, mengurangkan pengikatan tidak spesifik, dll.
2. Siri Buffer TBS
Buffer TBS (1 ×), penampan TBS (10 ×): Gantikan penampan PBS dalam eksperimen imunologi (untuk mengelakkan gangguan fosfat dengan mengikat antibodi tertentu); Menstabilkan persekitaran pH alkali dalam eksperimen protein, dll.
3. Siri Buffer HBSS
Penampan HBSS (kalsium dan magnesium percuma, fenol merah bebas)/penampan Hank (kalsium dan magnesium percuma): pemisahan sel dan cuci sentrifugal dalam eksperimen sel (seperti sitometri aliran); Pendek - Penyelenggaraan sel istilah (seperti pengimejan sel hidup), dan lain -lain penampan HBSS (kalsium dan magnesium percuma, fenol merah bebas): Mengekalkan aktiviti metabolik sel dalam budaya sel (kalsium dan magnesium mengambil bahagian dalam transduksi isyarat); Eksperimen Migrasi/Pencerobohan Sel.
4. Siri Buffer TE
TE Buffer (1 ×), TE Buffer (10 ×): membubarkan dan menyimpan DNA/RNA (Tris mengekalkan pH, EDTA chelates ion logam untuk menghalang aktiviti nukleus); Cairkan DNA untuk PCR, penjujukan dan eksperimen lain.
5. Siri Buffer Elektroforesis
TAE Buffer (1 ×): Elektroforesis gel DNA konvensional (resolusi rendah, sesuai untuk serpihan DNA yang besar). Tbe Buffer (1 ×), Tbe Buffer (10 ×): tinggi - Resolusi DNA/RNA elektroforesis (seperti serpihan kecil atau elektroforesis gel polyacrylamide); panjang - istilah elektroforesis (kapasiti buffering lebih baik daripada TAE).
6. Siri Buffer Eksperimen Barat Barat
Penimbal pemindahan blot Barat (10 ×): Penampan yang digunakan untuk memindahkan protein dari gel ke membran (seperti membran PVDF), yang mengandungi Tris, glisin dan metanol.
Tris - HCl Buffer (1mol/l, ph6.8): Penyediaan SDS - Page Pusat Gel, dll.
Tris - hcl buffer (1.5mol/l, ph8.8): Penyediaan sds - gel pemisahan, dll.
7. Siri Buffer PH Standard
ph =4.00/6.86/9.18 Buffer (disediakan 250ml): Penyelesaian standard untuk penentukuran pH meter (contohnya pH6.86 adalah standard neutral, ph4.00 dan 9.18 adalah piawaian berasid dan alkali).
Reagen Buffer bukanlah peranan sokongan asas di makmal. Nilai teras mereka terletak pada menyediakan persekitaran proton yang tepat dan stabil, yang merupakan asas untuk mengekalkan keseimbangan termodinamik dan kadar kinetik kebanyakan reaksi biokimia. Dari peraturan mikro enzim tapak aktif, kepada jaminan kestabilan konformasi biomacromolekul, kepada penyelenggaraan kecerunan ion transmembran, kapasiti penimbunan pH sistem penampan adalah prasyarat yang tidak dapat dikesan untuk kebolehulangan dan kebolehpercayaan data eksperimen. Beekman akan mengawal anda dalam perjalanan penyelidikan saintifik anda.
Hunan Bkmam Holding Co., Ltd
Laman web: www.bkmbio.com
E -mel: info@bkmbio.com