Chemikalien, die in der DNA-Analyse verwendet werden

Die Analyse von DNA beinhaltet die Verwendung von Hunderten von verschiedenen Arten von Chemikalien.

Die Analyse von DNA beinhaltet verschiedene Arten von molekularen Experimenten und biologischen Verfahren. DNA ist ein fragiles und kompliziertes Rohmaterial. Um es zu handhaben und zu analysieren, bedarf es der besten Qualität und der reinsten Zubereitung von Chemikalien. Abhängig von der Analyse sind Hunderte von Chemikalien, von sauren und basischen Lösungen bis hin zu Puffern und Farbstoffen, an der Untersuchung von DNA beteiligt. Zu verstehen, warum einige Chemikalien verwendet werden, ist der Schlüssel zur Durchführung erfolgreicher Experimente und zur Erzielung genauer, zuverlässiger und reproduzierbarer Ergebnisse.

Ethylendiamintetraacetat zur DNA-Reinigung

Drei Arten von DNA werden für wissenschaftliche Arbeiten gereinigt: DNA aus dem Genom (genomische DNA), die gesamte DNA aus der Zelle (Gesamt-DNA) oder aus Plasmiden, die sich selbst vermehren können. Die vollständige Zell-DNA-Reinigung verwendet Chemikalien, die die Zerstörung der vielen Membranen einer Zelle während der Zelllyse ermöglichen. Das chemische Ethylendiamintetraacetat (EDTA) wird häufig verwendet, um Magnesiumionen zu entfernen, die für die Aufrechterhaltung der Starrheit der Zellwände erforderlich sind, wodurch diese bis zu dem Punkt geschwächt werden, an dem sie kollabieren oder reißen und den Zellinhalt und die DNA zur Analyse freisetzen. Darüber hinaus schützt und bewahrt EDTA die Integrität der DNA durch die Hemmung von Enzymen, die normalerweise in der Zelle vorhanden sind, wodurch die DNA fragmentiert und unbrauchbar gemacht werden kann.

Magneisum Chlorid zur DNA-Amplifikation

Die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist eine hochentwickelte Analysemethode zur Amplifikation von mehreren tausend Kopien eines DNA-Moleküls, ist jedoch mit technischen Problemen und Ungenauigkeiten behaftet. Viele Wissenschaftler führen daher routinemäßig verschiedene PCR-Sätze durch, um den optimalen Zustand und die optimalen Parameter für ein bestimmtes interessierendes Gen zu finden. Eine Chemikalie, die zur Durchführung einer solchen Optimierung verwendet wird, ist Magnesium, das das in der PCR verwendete DNA-Polymerase-Enzym stabilisiert und als essentieller Co-Faktor für die Aktivität des Enzyms wirkt. Für PCRs wird Magnesium in Form eines Magnesiumchloridpuffers verwendet.

Ethidiumbromid für die DNA-Färbung

Ethidiumbromid ist ein Farbstoff, der an die DNA bindet, indem er zwischen den Nukleotiden, die eine DNA-Doppelhelix bilden, in einem als Interkalation bekannten Prozess hineinrutscht. Dieser Farbstoff kann dann mit einer UV-Lampe bestrahlt werden, so dass die DNA, an die das Ethidiumbromid gebunden wurde, sichtbar gemacht werden kann. Mindestens 1 Nanogramm DNA ist erforderlich, damit das Ethidiumbromid richtig gesehen werden kann, daher ist es ein Weg, PCR-amplifizierte DNA nachzuweisen. Obwohl es billig und weit verbreitet ist, ist es auch eine mutagene Chemikalie, von der bekannt ist, dass sie Krebs verursacht, so dass ihr Einsatz in Laboratorien stark reguliert ist und viele Wissenschaftler dazu ĂĽbergehen, weniger toxische Alternativen zu verwenden.

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