Центрифугээр амархан салгаж чадахгүй хоёр органелл

Эсийн доорх салалт: Бөөм ба митохондрийг салгах сорилтыг даван туулах нь

Оршил:

Центрифуг нь эсийн болон молекулын биологид янз бүрийн органеллуудыг олон төрлийн холимогоос салгаж, тусгаарлахад ашигладаг хүчирхэг арга юм. Энэ үйл явц нь дифференциал тунадасжуулалтын зарчим дээр суурилдаг бөгөөд хүнд органеллууд нь төвөөс зугтах хүчний нөлөөн дор хоолойн ёроолд тундаг. Гэсэн хэдий ч энэ дүрмээс хэд хэдэн үл хамаарах зүйл байдаг бөгөөд центрифугээр амархан салдаггүй хоёр органелл нь цөм ба митохондри юм. Энэ нийтлэлд бид эдгээр хоёр чухал органеллийг салгахад тулгардаг бэрхшээлүүд, тодорхой туршилтуудад тэдгээрийг хамтран цэвэршүүлэх ач холбогдол, энэ саадыг даван туулах өөр аргуудыг судлах болно.

1. Цөм ба митохондрийн нарийн төвөгтэй байдал:

Эсийн команд төв гэгддэг цөмүүд нь генетикийн материалыг хадгалах, генийн экспрессийг зохицуулах үүрэгтэй. Нөгөөтэйгүүр, митохондри нь аденозин трифосфат (ATP) хэлбэрээр энерги үүсгэдэг амин чухал эрчим хүчний эх үүсвэр юм. Тэдгээрийн өвөрмөц үүрэг, өвөрмөц бүтцийн шинж чанараас шалтгаалан эдгээр хоёр органеллыг салгах нь ихээхэн бэрхшээл учруулж болзошгүй юм.

2. Хамтран цэвэршүүлэхийн ач холбогдол:

Тодорхой туршилтын хувьд бие даасан органеллуудыг цэвэршүүлэх нь зүйтэй байж болох ч цөм болон митохондрийн хамт цэвэршүүлэлт чухал ач холбогдолтой тохиолдлууд байдаг. Жишээлбэл, митохондрийн бодисын солилцооны өөрчлөлтөд хариу үйлдэл үзүүлэх генийн экспрессийн зохицуулалтыг судлахдаа митохондрийн үйл ажиллагааны алдагдал нь цөмийн генийн экспрессэд үзүүлэх нөлөөллийг шинжлэх нь чухал болдог. Ийм тохиолдолд цөмийг митохондриос салгах нь дутуу дүн шинжилгээ хийх, буруу тайлбар хийхэд хүргэдэг.

3. Уламжлалт центрифугийн хязгаарлалтууд:

Уламжлалт центрифугийн аргууд нь дифференциал центрифугийг ашигладаг бөгөөд энэ нь органеллуудыг хэмжээ, нягтралаар нь ялгахын тулд янз бүрийн хурдаар центрифугийн цуврал алхмуудыг агуулдаг. Харамсалтай нь цөм ба митохондри нь давхцаж буй нягтрал болон ижил төстэй тунадасжуулалтын шинж чанартай тул зөвхөн энэ аргыг ашиглан тэдгээрийг салгах бараг боломжгүй болгодог. Энэ нь голчлон хоёр органеллын липидийн агууламж өндөр байгаатай холбоотой бөгөөд тэдгээрийн хөвөх чадвар ижил төстэй бөгөөд центрифугийн үед хамт тунадасжихад хүргэдэг.

4. Тусгаарлах өөр аргууд:

Центрифугийн хязгаарлалтыг даван туулахын тулд судлаачид цөм болон митохондриаг ялгах өөр аргуудыг боловсруулсан. Ийм аргуудын нэг бол нягтралын градиент центрифуг бөгөөд нягтралын градиент орчинг ашиглан тасралтгүй градиент үүсгэдэг. Градиентийн дээр нэгэн төрлийн бодисыг сайтар давхарлаж, центрифугээр органеллуудыг хөвөх чадварт нь үндэслэн фракцлах боломжтой бөгөөд энэ нь цөм болон митохондриаг харьцангуй үр дүнтэй ялгах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч ялгах чадвар сайжирсан хэдий ч энэ арга нь илүү удаан хугацаа шаардаж, гүйцэтгэхэд илүү хэцүү байж магадгүй юм.

5. Дэвшилтэт аргууд: Соронзон бөмбөлгүүд ба флуоресцент шошгололт:

Сүүлийн жилүүдэд соронзон бөмбөлгүүд болон флуоресцент шошгололт зэрэг дэвшилтэт аргууд нь эсийн дэд ялгахад түгээмэл болсон. Цөм эсвэл митохондри дээр байдаг гадаргуугийн уургуудыг чиглүүлсэн тодорхой эсрэгбиеээр бүрсэн соронзон бөмбөлгүүдийг нэг органеллийг нөгөөгөөс нь сонгон ялгахад ашиглаж болно. Цаашилбал, цөм эсвэл митохондри руу чиглэсэн тодорхой флуоресцент будагч бодис ашиглан органеллуудыг тусгай урсгалын цитометр эсвэл флуоресценцийн идэвхжүүлсэн эсийн ялгах (FACS) машин ашиглан ялгаж болно. Эдгээр дэвшилтэт технологиуд нь эдгээр органеллуудыг ялгахад урьд өмнө байгаагүй нарийвчлал, үр ашгийг санал болгодог.

Дүгнэлт:

Цөм болон митохондриаг ялгах нь нягтрал болон липидээр баялаг шинж чанартай тул бэрхшээлтэй байдаг. Уламжлалт центрифугийн аргууд нь хангалттай ялгахад бэрхшээлтэй байдаг ч нягтралын градиент центрифуг, соронзон бөмбөлөг дээр суурилсан тусгаарлалт, флуоресцент шошго зэрэг дэвшилтэт аргууд нь эдгээр саад бэрхшээлийг даван туулах хүчирхэг хэрэгсэл болж гарч ирсэн. Эдгээр шинэлэг аргууд нь зөвхөн органелл ялгах үр ашиг, нарийвчлалыг сайжруулаад зогсохгүй тэдгээрийн үйл ажиллагаа, харилцан үйлчлэлийг цогцоор нь шинжлэх боломжийг олгож, эсийн болон молекулын судалгааны шинэ замыг нээж өгдөг.