أخبار الشركة عن لا تشتري الخاطئ، أنابيب و HEPES عازلات مختلفة جدا

في التجارب الكيميائية الحيوية وزراعة الخلايا، اختيار العازل المناسب هو واحدة من الخطوات الرئيسية لضمان دقة واستقرار التجربة.N'-bis (((2-ethanesulfonic acid)) و HEPES (4- ((2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid) هما عبارة عن اثنين من العازلات المستخدمة عادةعلى الرغم من أن جميعهم يلعبون دورا هاما في ضبط درجة الحموضة للمحلولات ، إلا أن خصائصهم وحالات التطبيق والاحتياطات مختلفة تمامًا.فيما يلي تحليل مفصل للاختلافات الهامة بين PIPES و HEPES لمساعدة الباحثين العلميين و فنيي المختبرات على اختيار واستخدام هذين العازلين بشكل صحيح.

一الخصائص الكيميائية والذوبان للأنابيب والهيبس
 

1هيبس
 

(1) الخصائص الكيميائية: هيبس هو عازل زيتريوني يحتوي على مجموعات حمض أميني وسولفونيك في بنيته الجزيئية،والتي تمكنها من تخفيف التغيرات في تركيز أيونات الهيدروجين على نطاق واسع من درجة الحموضة (6.8-8.2) والحفاظ على استقرار درجة الحموضة للحلول.
 

(2) الذوبان: يذوب HEPES بشكل كبير في الماء ، مما يسمح باستخدامه بسهولة في مجموعة متنوعة من الأنظمة التجريبية الكيميائية الحيوية دون الحاجة إلى خطوات إضافية للذوبان.

2الأنابيب
 

(1) الخصائص الكيميائية: يعد PIPES أيضًا عازلًا مثاليًا مع نطاق عازل pH أضيق قليلاً من HEPES ، عند 6.1 إلى 7.5حلقة البيبرازين ومجموعات حمض السولفونيك في بنيتها الجزيئية تمنحها القدرة على تخفيف درجة الحموضة تحت ظروف محددة.
 

(2) الذوبان: على عكس HEPES ، فإن PIPES نفسه غير قابل للذوبان في الماء ، ولكن قابل للذوبان في محلول NaOH المائي. تتطلب هذه الخصائص معالجة خاصة للذوبان قبل الاستخدام.و خصائصها للذوبان تحتاج إلى النظر في التجارب الفعلية.

2سيناريوهات التطبيق والاختلافات الوظيفية بين PIPES و HEPES
 

1تطبيق HEPES
 

(1) زراعة الخلايا: يستخدم HEPES على نطاق واسع في وسائط زراعة الخلايا من أنواع مختلفة من الكائنات الحية لأنه غير سام للخلايا ولا يتداخل مع التفاعلات الكيميائية الحيوية العادية.خاصة في الأنظمة التجريبية التي تتطلب فترة طويلة من الزمن للحفاظ على قيمة pH مستقرة.
 

(2) البحوث حول البروتينات والأنزيمات: في أبحاث استقرار البروتينات، غالبا ما يستخدم HEPES كمنعطف لأنه يمكن أن يبقي حمض الحموضة ثابتًا لفترة طويلة.والذي هو مفيد للحفاظ على بنية البروتين ووظيفتهفي نفس الوقت ، يتم استخدامه أيضًا في أبحاث البروتينات والإنزيمات المتطايرة للغاية وحساسة لـ pH.
 

(3) البيولوجيا الجزيئية: في استخراج الحمض النووي / الحمض النووي الريبوزي ، ومجموعات تشخيص PCR ومجموعات تشخيص كيميائية حيوية ، يعتبر HEPES عنصرًا عازلًا مهمًا لضمان استقرار درجة الحموضة أثناء التجربة.
 

2تطبيق الأنابيب
 

(1) تنقية البروتين: تطبيقات خاصة في مجال تنقية البروتين،مثل تنقية التوبولين باستخدام كروماتوجرافي الفوسفوسيلولوز وتطهير البروتينات المرتبطة بـ GTP المتجددة ARF1 و ARF2 عن طريق تصفية الجيلخصائصها من عدم تشكيل مجمعات مستقرة مع معظم أيونات المعادن يجعل من أداء جيد في أنظمة محلول تحتوي على أيونات المعادن.
 

(2) تحليل الكروماتوجرافية: في كروماتوجرافية تبادل الكاتيونات، غالبًا ما يستخدم PIPES كمكون لـ buffer أو المادة المرفقة.ولكن يجب السيطرة على تركيزه بدقة لتجنب الأخطاء التجريبية الناجمة عن القوة الأيونية المفرطة أو التغيرات في قيمة pKa.
 

(3) التجارب الكيميائية الحيوية المحددة: على الرغم من أن نطاق تطبيق PIPES ضيق نسبياً، إلا أنه يلعب دوراً لا غنى عنه كمحافظ في بعض التجارب المحددة،مثل فوسفات الكالسيوم ونظام هطول الحمض النووي، AFM وتجارب الكهرباء.

III - الاحتياطات لاستخدام عازل PIPES و HEPES
 

1الاحتياطات المتعلقة بـ HEPES
 

(1) التداخل: على الرغم من أن HEPES لا تتداخل مع العمليات الكيميائية الحيوية في معظم الحالات، فإنه يتداخل مع التفاعل بين الحمض النووي والإنزيمات القيودية،لذلك فإنه ليس مناسبا للتجارب التي تتطلب التحكم الدقيق في حفرة إنزيم الحمض النوويوفي الوقت نفسه، لا يُناسب طريقة لوري تحديد محتوى البروتين، مما قد يؤثر على دقة نتائج التحديد.
 

(2) اختيار التركيز: عند استخدام HEPES ، يجب اختيار التركيز المناسب وفقًا لمتطلبات التجربة.غالبًا ما تحتوي وسيلة الزراعة على 20mmol/L HEPES لتحقيق قدرة عازلة كافية.
 

2الاحتياطات الخاصة بالأنابيب
 

(1) الذوبان: قبل استخدام PIPES، تأكد من أنه قد حل تماما في محلول NaOH المائي لتجنب تدخل الجسيمات غير المذابة في التجربة.
 

(2) تشكيل الجذور الحرة: يمكن أن تشكل PIPES الجذور الحرة، لذلك فهي ليست مناسبة للاستخدام في التجارب التي تحتاج إلى تجنب تفاعلات التكسير الحراري.
 

(3) اعتماداً على التركيز: تعتمد قيمة pKa لـ PIPES على التركيز ، وقوتها الأيونية كبيرة نسبياً.يجب إيلاء اهتمام خاص لاختيار ومراقبة التركيز.