Pasiuna
Unsa ang Nucleic Acid Extraction?
Sa pinakasimple nga termino, ang nucleic acid extraction mao ang pagtangtang sa RNA ug/o DNA gikan sa sample ug sa tanang sobra nga dili kinahanglan. Ang proseso sa pagkuha naglain sa mga nucleic acid gikan sa usa ka sample ug naghatag kanila sa porma sa usa ka concentrated eluate, walay mga diluents ug kontaminant nga makaapekto sa bisan unsa nga downstream nga aplikasyon.
Mga Aplikasyon sa Pagkuha sa Nucleic Acid
Ang giputli nga mga nucleic acid gigamit sa usa ka plethora sa lainlaing mga aplikasyon, gikan sa daghang lainlaing mga industriya. Ang pag-atiman sa panglawas mao tingali ang lugar diin kini gigamit sa kadaghanan, nga adunay giputli nga RNA ug DNA nga gikinahanglan alang sa daghang lainlain nga mga katuyoan sa pagsulay.
Ang mga aplikasyon sa pagkuha sa nucleic acid sa pag-atiman sa panglawas naglakip sa:
- Sunod-sunod nga Generation Sequencing (NGS)
- Gibase sa amplification nga SNP Genotyping
- Gibase sa Array nga Genotyping
- Pagpugong sa Enzyme Digestion
- Pag-analisar gamit ang Modifying Enzymes (eg Ligation ug Cloning)
Adunay usab uban pang mga natad nga lapas sa pag-atiman sa kahimsog diin gigamit ang pagkuha sa nucleic acid, lakip apan dili limitado sa pagsulay sa paternity, forensics ug genomics.
Usa ka Mubo nga Kasaysayan sa Pagkuha sa Nucleic Acid
Pagkuha sa DNAdugay na kaayo ang petsa, nga ang una nga nahibal-an nga pag-inusara gihimo sa usa ka Swiss nga doktor nga ginganlag Friedrich Miescher kaniadtong 1869. Si Miescher naglaum nga masulbad ang sukaranang mga prinsipyo sa kinabuhi pinaagi sa pagtino sa kemikal nga komposisyon sa mga selula. Human mapakyas sa mga lymphocyte, nakuha niya ang usa ka krudo nga precipitate sa DNA gikan sa mga leucocyte nga nakit-an sa nana sa gilabay nga mga bendahe. Gibuhat niya kini pinaagi sa pagdugang og acid ug dayon alkali sa selula aron mobiya sa cytoplasm sa selula, ug dayon naghimo ug protocol aron ibulag ang DNA gikan sa ubang mga protina.
Pagkahuman sa panukiduki ni Miescher, daghang uban pang mga siyentista ang nagpadayon sa pag-uswag ug paghimo og mga teknik aron malain ug maputli ang DNA. Si Edwin Joseph Cohn, usa ka siyentista sa protina nakamugna ug daghang mga teknik alang sa pagputli sa protina sa panahon sa WW2. Siya ang responsable sa paglain sa serum albumin nga bahin sa plasma sa dugo, nga hinungdanon sa pagpadayon sa osmotic pressure sa mga ugat sa dugo. Importante kini aron magpabiling buhi ang mga sundalo.
Niadtong 1953 si Francis Crick, kauban ni Rosalind Franklin ug James Watson, nagtino sa istruktura sa DNA, nga nagpakita nga kini gilangkoban sa duha ka hilo sa tag-as nga kadena sa nucleic acid nucleotides. Kini nga breakthrough discovery naghatag sa dalan alang sa Meselson ug Stahl, kinsa nakahimo sa paghimo sa usa ka density sa gradient centrifugation protocol aron ihimulag ang DNA gikan sa E. Coli nga bakterya samtang ilang gipakita ang semi-konserbatibo nga replikasyon sa DNA atol sa ilang 1958 nga eksperimento.
Mga Teknik sa Pagkuha sa Nucleic Acid
Unsa ang 4 nga mga yugto sa pagkuha sa DNA?
Ang tanan nga mga pamaagi sa pagkuha nagpabukal sa parehas nga sukaranan nga mga lakang.
Pagkaguba sa Cell. Kini nga yugto, nailhan usab nga cell lysis, naglakip sa pagguba sa cell wall ug/o sa cell membrane, aron buhian ang intra-cellular fluid nga adunay mga nucleic acid nga interesado.
Pagtangtang sa Dili Gusto nga mga Debris. Naglakip kini sa mga lipid sa lamad, protina ug uban pang dili gusto nga mga nucleic acid nga mahimong makabalda sa mga aplikasyon sa ubos.
Paglain. Adunay ubay-ubay nga lainlain nga mga paagi aron mahimulag ang mga nucleic acid nga interes gikan sa cleared lysate nga imong gibuhat, nga nahulog sa taliwala sa duha ka panguna nga mga kategorya: base sa solusyon o solidong estado (tan-awa ang sunod nga seksyon).
Konsentrasyon. Human mahimulag ang mga nucleic acid gikan sa tanang ubang mga kontaminante ug mga diluent, kini gipresentar sa usa ka konsentrado nga eluate.
Ang Duha ka Matang sa Pagkuha
Adunay duha ka klase sa pagkuha sa nucleic acid - mga pamaagi nga nakabase sa solusyon ug mga pamaagi sa solid state. Ang pamaagi nga nakabase sa solusyon nailhan usab nga pamaagi sa pagkuha sa kemikal, tungod kay naglambigit kini sa paggamit sa mga kemikal aron mabungkag ang selula ug ma-access ang nucleic nga materyal. Mahimo kini nga gamit ang bisan unsang mga organikong compound sama sa phenol ug chloroform, o ang dili kaayo makadaot ug busa mas girekomenda nga dili organikong mga compound sama sa Proteinase K o silica gel.
Ang mga pananglitan sa lainlaing mga pamaagi sa pagkuha sa kemikal aron mabungkag ang usa ka selula naglakip sa:
- Osmotic rupture sa lamad
- Enzymatic nga paghilis sa cell wall
- Solubilisation sa lamad
- Uban sa mga detergent
- Uban sa alkali nga pagtambal
Ang mga teknik sa solid state, nailhan usab nga mekanikal nga mga pamaagi, naglakip sa pagpahimulos kung giunsa ang DNA nakig-uban sa usa ka solid nga substrate. Pinaagi sa pagpili sa usa ka bead o molekula diin ang DNA magbugkos apan ang analyte dili, posible nga mabulag ang duha. Mga pananglitan sa solid-phase nga mga teknik sa pagkuha lakip ang paggamit sa silica ug magnetic beads.
Gisaysay ang Magnetic Bead Extraction
Ang Magnetic Bead Extraction Method
Ang potensyal alang sa pagkuha gamit ang magnetic beads una nga giila sa usa ka patente sa US nga gisang-at ni Trevor Hawkins, alang sa institusyon sa panukiduki sa Whitehead Institute. Giila sa kini nga patente nga posible nga makuha ang genetic nga materyal pinaagi sa pagbugkos niini sa usa ka solidong carrier nga suporta, nga mahimo’g usa ka magnetic bead. Ang prinsipyo mao nga mogamit ka ug usa ka kaayo nga gigamit nga magnetic bead diin ang genetic nga materyal igapos, nga mahimo’g mabulag gikan sa supernatant pinaagi sa pagbutang usa ka magnetic force sa gawas sa sudlanan nga nagkupot sa sample.
Nganong Gigamit ang Magnetic Bead Extraction?
Ang teknolohiya sa pagkuha sa magnetic bead nahimong labi nga kaylap, tungod sa potensyal nga gihuptan niini alang sa paspas ug episyente nga mga pamaagi sa pagkuha. Sa bag-ohay nga mga panahon adunay mga pag-uswag sa kaayo nga gigamit nga magnetic beads nga adunay angay nga buffer system, nga nagpaposible sa pag-automate sa pagkuha sa nucleic acid ug usa ka daloy sa trabaho nga labi ka gaan sa kapanguhaan ug episyente sa gasto. Usab, ang mga pamaagi sa pagkuha sa magnetic bead wala maglakip sa mga lakang sa centrifugation nga mahimong hinungdan sa mga pwersa sa paggunting nga makaguba sa mas taas nga mga piraso sa DNA. Kini nagpasabot nga ang mas taas nga mga strand sa DNA nagpabilin nga wala'y labot, nga importante sa genomics testing.
Oras sa pag-post: Nob-25-2022