Inhoud
- Ethyleendiaminetetraacetaat voor DNA-zuivering
- Magneisum Chloride voor DNA-amplificatie
- Ethidiumbromide voor DNA-kleuring
De analyse van DNA omvat verschillende soorten moleculaire experimenten en biologische procedures. DNA is een fragiele en gecompliceerde grondstof, dus het hanteren en analyseren ervan vereist de beste kwaliteit en zuiverste bereiding van chemicaliën. Afhankelijk van de analyse zijn honderden chemicaliën, van zure en basische oplossingen tot buffers en kleurstoffen, betrokken bij de studie van DNA. Begrijpen waarom sommige chemicaliën worden gebruikt, is de sleutel tot het uitvoeren van succesvolle experimenten en het verkrijgen van nauwkeurige, betrouwbare en reproduceerbare resultaten.
Ethyleendiaminetetraacetaat voor DNA-zuivering
Drie soorten DNA worden gezuiverd voor wetenschappelijk werk: DNA uit het genoom (genomisch DNA), het hele DNA uit de cel (totaal DNA) of uit plasmiden, die zichzelf kunnen vermenigvuldigen. Totale cel-DNA-zuivering maakt gebruik van chemicaliën die de vernietiging van cellen in een groot aantal membranen tijdens cellysis mogelijk maken. De chemische ethyleendiaminetetraacetaat (EDTA) wordt vaak gebruikt om magnesiumionen weg te nemen, die nodig zijn voor het handhaven van de stijfheid van celwanden, waardoor deze verzwakken tot het punt dat ze instorten of scheuren, waardoor de celinhoud en DNA vrijkomen voor analyse. Bovendien beschermt en bewaart EDTA de integriteit van DNA door enzymen te remmen die normaal aanwezig zijn in de cel, die het DNA kunnen fragmenteren en onbruikbaar maken.
Magneisum Chloride voor DNA-amplificatie
De polymerasekettingreactie (PCR) is een geavanceerde analysemethode die wordt gebruikt om enkele duizenden kopieën van een DNA-molecuul te amplificeren, maar het zit vol met technische problemen en onnauwkeurigheden. Veel wetenschappers voeren daarom routinematig verschillende sets PCR's uit om de meest optimale conditie en parameters voor een bepaald interessant gen te vinden. Een chemische stof die wordt gebruikt om een dergelijke optimalisatie uit te voeren is magnesium, dat het DNA-polymerase-enzym stabiliseert dat in PCR wordt gebruikt en fungeert als een essentiële co-factor voor de activiteit van het enzym. Voor PCR's wordt magnesium gebruikt in de vorm van een magnesiumchloride-buffer.
Ethidiumbromide voor DNA-kleuring
Ethidiumbromide is een kleurstof die aan DNA bindt door tussen de nucleotiden te schuiven die een dubbele DNA-helix vormen in een proces dat bekend staat als intercalatie. Deze kleurstof kan vervolgens worden belicht met een ultraviolette lamp, zodat het DNA waaraan het ethidiumbromide is gebonden kan worden gevisualiseerd. Er is echter ten minste 1 nanogram DNA nodig om het ethidiumbromide goed te kunnen zien, daarom is het een manier om met PCR geamplificeerd DNA te detecteren. Hoewel goedkoop en veel gebruikt, is het ook een mutagene chemische stof waarvan bekend is dat deze kanker veroorzaakt, dus het gebruik ervan in laboratoria is sterk gereguleerd en veel wetenschappers gebruiken minder toxische alternatieven.