Чөлөөт рибосомыг салгахад центрифугийн хурд ямар байна вэ?

Чөлөөт рибосомыг салгах центрифугийн хурд: Молекул биологийн судалгааны чухал арга

Оршил:

Чөлөөт рибосомууд нь уургийн нийлэгжилтэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тэдгээрийг эсийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс тусгаарлах нь молекул биологийн судалгааны үндсэн ажил юм. Энэхүү нийтлэлд чөлөөт рибосомыг ялгахад центрифугийн хурдны ач холбогдлыг судалж, энэ үйл явцын янз бүрийн протокол, анхаарах зүйлсийг онцолсон болно.

I. Чөлөөт рибосомыг ойлгох нь:

Чөлөөт рибосомыг ялгахад центрифугийн хурдны ач холбогдлыг ойлгохын тулд эдгээр эсийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн мөн чанар, үүргийг ойлгох нь чухал юм. Чөлөөт рибосомууд нь цитоплазмд чөлөөтэй хөвдөг жижиг, мөхлөгт бүтэц бөгөөд эсийн доторх уургийн нийлэгжилтийг хариуцдаг. Тэд мембрантай холбогдсон бүтэцтэй байдаггүй тул эндоплазмын торлог бүрхэвчинд холбогдсон рибосомуудаас ялгардаг. Чөлөөт рибосомыг ялгах нь эсийн уургийн үйлдвэрлэлд тэдгээрийн амин чухал үүргийг илүү гүнзгий ойлгох боломжийг олгодог.

II. Центрифугийн зарчим:

Центрифуг нь эсийн янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хэмжээ, нягтрал, молекулын жингээс нь хамааран ялгахад өргөн хэрэглэгддэг арга юм. Энэ нь дээжийг өндөр хурдаар эргүүлэх замаар үүссэн төвөөс зугтах хүчийг эсийн хог хаягдал, органелл болон макромолекулуудыг ялгахад ашигладаг. Чөлөөт рибосомыг ялгахын тулд центрифугийн хурд болон үргэлжлэх хугацааг оновчтой болгох нь чухал бөгөөд учир нь эдгээр хүчин зүйлс нь ялгах үр ашигт мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг.

III. Центрифугийн хурдыг оновчтой болгох:

A. Хурдны хязгаарыг судлах:

Чөлөөт рибосомыг ялгахад тохиромжтой центрифугийн хурдыг тодорхойлох нь дээжийн төрөл болон хүссэн цэвэршилтийн түвшин зэрэг хэд хэдэн хүчин зүйлээс хамаарна. Ерөнхийдөө судлаачид бага хурднаас эхлээд том эсийн хог хаягдлыг цэвэрлэх хүртэл аажмаар нэмэгддэг өргөн хүрээний хурдаар ажилладаг. Хамгийн оновчтой хурдны хязгаар нь ихэвчлэн 10,000-100,000 xg хооронд хэлбэлздэг бөгөөд дээжийн тодорхой шинж чанараас хамааран хэлбэлздэг.

B. Түүврийн шинж чанарууд:

Өөр өөр эс, эд эсүүд рибосомын элбэгшлийн түвшин өөр өөр байдаг. Жишээлбэл, булчин эсвэл элэгний эс гэх мэт бодисын солилцооны түвшин өндөртэй эдүүд ерөнхийдөө илүү олон рибосом агуулдаг. Хүссэн ялгах үр ашгийг авахын тулд центрифугийн хурдыг тохируулан тохируулах шаардлагатай.

IV. Чөлөөт рибосом тусгаарлах центрифугийн протоколууд:

А. Дээж бэлтгэх:

Чөлөөт рибосомыг амжилттай ялгахын тулд дээжийг зохих ёсоор бэлтгэх нь чухал юм. Нээлттэй эсийг задалж, тэдгээрийн агуулгыг гаргахын тулд хэт авиан шинжилгээ эсвэл угаалгын нунтаг ашиглан эсийг таслах зэрэг эсийн задралын аргыг ашиглах шаардлагатай. Үүний дараа задалсан дээжүүд нь хог хаягдлыг зайлуулахын тулд хэд хэдэн центрифугийн алхмуудыг хийж, рибосом агуулсан тунгалаг супернатант үүсгэдэг.

B. Дифференциал центрифугжилт:

Түгээмэл хэрэглэгддэг арга болох дифференциал центрифуг нь центрифугийн хурдыг нэмэгдүүлэх замаар хэд хэдэн дараалсан эргэлтийг хамардаг. Энэ арга нь судлаачдад рибосомыг эсийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс үр дүнтэй тусгаарлах боломжийг олгодог. Эхний бага хурдтай эргэлтүүд нь эсийн хог хаягдлыг арилгаж, дараа нь завсрын хурдаар органелл болон том эсийн уургуудыг тусгаарладаг. Эцэст нь чөлөөт рибосомоор баяжуулсан хүссэн фракцийг авахын тулд өндөр хурдтай эргэлтүүдийг ашигладаг.

C. Градиент центрифугжилт:

Градиент центрифугт сахароз эсвэл цезийн хлорид зэрэг нягтралын градиент орчинг ашиглан рибосомыг хөвөх нягтрал дээр нь үндэслэн ялгадаг. Дээжийг нягтралын градиент дээр давхарлаж, хяналттай хурдаар центрифугт оруулснаар рибосомыг өндөр нягтралтайгаар ялгаж болно. Энэ арга нь цэвэршилтийг сайжруулж, тунадасжилтын хурдад үндэслэн өөр өөр рибосомын дэд ангиллыг ялгах боломжийг олгодог.

V. Центрифугийн хурдыг оновчтой болгоход нөлөөлөх хүчин зүйлс:

А. Дээжийн эзлэхүүн:

Дээжийн эзэлхүүн нь центрифугийн хурдыг оновчтой болгоход ихээхэн нөлөөлдөг. Илүү их хэмжээний дээж авахад хангалттай тусгаарлалтыг хангахын тулд центрифугийн хугацаа урт эсвэл өндөр хурд шаардагдаж магадгүй юм. Гэсэн хэдий ч хэт хурдтай эсвэл центрифугийн хугацаа уртсах нь рибосомын гэмтэлд хүргэж, дараагийн туршилтуудад нөлөөлж болзошгүйг анхаарах нь чухал юм.

B. Роторын төрөл:

Центрифугийн роторууд нь хурдны хязгаар болон санал болгож буй хамгийн их багтаамжтай байдаг. Тоног төхөөрөмжийн эвдрэлээс зайлсхийх, зөв ​​​​салгах чадварыг хадгалахын тулд тохирох роторыг сонгох нь чухал юм. Хүссэн хурд болон дээжийн эзэлхүүн дээр үндэслэн роторын төрлийг сонгохдоо центрифугийн хэрэглэгчийн гарын авлага болон үйлдвэрлэгчийн зөвлөмжийг лавлах нь чухал юм.

Дүгнэлт:

Центрифугийн хурдыг оновчтой болгох нь чөлөөт рибосомыг амжилттай салгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд эсийн уургийн нийлэгжилт дэх тэдгээрийн үүргийг судлах боломжийг олгодог. Тодорхой протоколуудыг дагаж мөрдөж, дээжийн шинж чанарыг харгалзан үзвэл судлаачид чөлөөт рибосомыг үр дүнтэй ялгаж, эсийн орчин дахь тэдгээрийн үйл ажиллагаа, харилцан үйлчлэлийн талаар үнэ цэнэтэй ойлголт өгөх боломжтой.