Lyse è una parola che deriva dal greco e significa semplicemente "dividere" o "scoppiare". Aottile, i termini riguardano ciò che accade alle celle in un buffer di lisi, una soluzione che li interrompe per estrarne il contenuto. Gli scienziati usano i tamponi di lisi quando estraggono il DNA o le proteine dalle cellule per l'analisi, specialmente nel caso dei batteri. Il tipo di buffer di lisi delle celle varia a seconda del tipo di esperimento, sebbene le seguenti sono alcune scelte comuni.
TL; DR (troppo lungo, non letto)
I buffer di lisi aiutano a rompere le celle aperte, quindi è possibile accedere ai loro contenuti o rimuoverli. Alcuni esempi includono sali, detergenti, agenti chelanti e inibitori e alcuni prodotti chimici alcalini.
Tampone e sale
Gli stabilizzatori stabilizzano il pH mentre le cellule si dividono. Tris-HCL si presenta come una delle sostanze chimiche più comuni per il tampone a pH 8. HEPES è un'altra sostanza chimica tampone comune in questi esperimenti. Il sale di cloruro di sodio può anche aumentare la forza ionica, la concentrazione totale di soluti all'esterno delle cellule. Quest'ultimo punto ha una certa importanza dal momento che l'acqua può diffondersi attraverso le membrane cellulari da regioni a bassa concentrazione di soluto a regioni ad alta concentrazione di soluto.
Detergenti Dissolventi
I detergenti sciolgono le membrane cellulari in modo che il contenuto della cellula possa sfuggire . La struttura molecolare ha e anfipatico (cioè, molecole con un'estremità che interagisce facilmente con le molecole d'acqua mentre l'altra estremità idrofobica o "temibile per l'acqua" non lo fa). Possono dissolvere i grassi formando micelle, piccoli ammassi dove le code idrofobiche delle molecole detergenti puntano verso l'interno verso le molecole di grasso. Detergenti comuni includono sodio dodecil solfato, o SDS, NP-40 e tritoneX.
Agenti chelanti e inibitori
I tamponi di lisi tipicamente includono anche agenti chelanti come l'acido etilendiamminotetraacetico (EDTA) o glicole etilenico tetraacetico acido (EGTA). Questi prodotti chimici si legano agli ioni metallici con due cariche positive (ad es. Magnesio e calcio), rendendoli quindi non disponibili per altre reazioni. Molti DNA (proteine che masticano il DNA) e proteasi (proteine che tagliano altre proteine) hanno bisogno di ioni di magnesio per funzionare, quindi privandoli di questo ingrediente chiave, EDTA e EGTA aiutano a ridurre il livello di proteasi o attività di DNAse. Non lo escludono completamente, tuttavia, e alcune proteasi non dipendono dai cofattori di magnesio, quindi i buffer di lisi a volte includono anche sostanze chimiche chiamate inibitori della proteasi, che si legano alle proteasi e impediscono loro di funzionare correttamente.
La lisi alcalina, una tecnica molto comune per purificare i plasmidi dai batteri, comporta tre soluzioni. Il primo contiene glucosio, tampone tris-HCL, EDTA e RNAs. Il glucosio crea un'alta concentrazione di soluto al di fuori dei batteri in modo che diventino un po 'flaccidi, il che li rende più facili da lisare. L'EDTA e il tris-HCL funzionano come già descritto, mentre il RNAse masticherà qualsiasi RNA all'interno della cellula per toglierlo di mezzo. La seconda soluzione allevia effettivamente le cellule. Questo contiene detergente SDS e NaOH, che solleva il pH a 12 o superiore, denaturando le proteine all'interno della cellula e causando la separazione del DNA in singoli filamenti. La terza soluzione contiene acetato di potassio per ripristinare il pH a un livello più neutro, in modo che i filamenti di DNA plasmidico possano tornare insieme. Nel frattempo, le proteine denaturate si aggregano e precipitano, mentre gli ioni dodecil-solfato si uniscono agli ioni di potassio per formare un composto insolubile, che precipita anche dalla soluzione.
