熒光檢測功能在蛋白,核酸及其他樣品濃度檢測中的應用
美國Denovix推出了DS-11FX系列超微量/熒光全功能分光光度計,極大拓展了樣品濃度檢測應用,讓我們可以重新了解自己的樣品,為下游實驗及品質控制提供準確的數據。
哪些樣品建議選擇DS-11FX?我們列舉幾個重要的應用:
1.二代測序樣品,文庫構建,刑偵法醫
樣品量極少,起始模版濃度很低等情況下需要熒光進行準確定量,DS-11FX最低檢測濃度可達0.5pg/ul dsDNA.
2.實驗室樣品種類多:既有極低濃度的樣品也有高濃度樣品
DS-11FX的濃度測量范圍:0.5pg/ul - 37500ng/ul dsDNA,可以覆蓋實驗室全部樣品。
3.樣品未純化,含有RNA或降解的DNA.
如粗提的總蛋白中,除了蛋白質還會有降解的DNA和未去除的RNA等,要想得到蛋白質的濃度,即可用熒光法針對蛋白質進行特異性的檢測。
4.Buffer成分復雜,使UV-Vis測量不夠準確
有很多buffer在UV-Vis的260nm或280處有吸收,這樣就會影響樣品的濃度檢測。下面就是舉例說明哪些buffer會在260nm或280nm干擾樣品的吸光值。例如,下面這些buffer就是實驗中非常常見的:
(1)純化后的蛋白中含有去污劑
大多數離子去污劑會干擾紫外線(UV)分光光度法,因為此類去污劑都含有一個可以吸收紫外線的苯環。因此,280nm紫外線波長下檢測蛋白質吸光度會變的不準確。中科院生物物理所生物大分子國家重點實驗室,是我們國家從事蛋白研究的最好的機構之一,近期該實驗室共購買了三臺DS-11帶熒光檢測功能的超微量,其中主要應用之一就是檢測含有去污劑的純化后的蛋白濃度。
特別提示:在生物學或生物化學實驗室使用的去污劑都是作用比較溫和的表面活性劑(=表面活性成分),是用來破壞細胞膜(裂解細胞)以釋放細胞內的可溶性物質。它們可以破壞蛋白質-蛋白質、蛋白質-脂質、脂質-脂質之間的連接,使蛋白質發生結構上的變性,防止蛋白質結晶,另外在免疫學實驗中還可避免非特異性吸附。
殘留去污劑的類型及濃度會對實驗有一定影響,因此通常需要降低或者清除殘留的去污劑。目前去除去污劑的方法都很麻煩,所以,很多實驗室很少對去污劑進行處理。況且,在去除去污劑后,還需要格外注意防止蛋白質的沉淀和聚集。
(2)DNA樣品中含有殘留的酚類
苯酚在紫外范圍有很強的吸收,很小量的苯酚就能提取DNA,而苯酚的存在就會干擾DNA樣品在260nm處的吸收值。
特別提示:使用苯酚抽提細胞 DNA 時,苯酚的作用是使蛋白質變性,同時抑制了 DNase 的降解作用。
(3)樣品中含有 Trizol
Trizol是一種提取DNA,RNA,蛋白質的buffer。如果樣品中沒有完全去除這種buffer,就會干擾在260nm和280nm處的定量。
特別提示: TRIzol試劑適用于從細胞和組織中快速分離RNA。TRIzol試劑有多組分分離作用,與其他方法如硫氰酸胍/酚法、酚/SDS法、鹽酸胍法、硫氰酸胍法等相比,最大特點是可同時分離一個樣品的RNA\DNA\蛋白質.TRIzol使樣品勻漿化,細胞裂解,溶解細胞內含物,同時因含有RNase抑制劑可保持RNA的完整性。
(4)樣品中含有RIPA裂解液
通常用于蛋白裂解,主要是從動物組織和動物細胞中抽取的可溶性蛋白。如果未純化好的樣品,含有這種物質,就會影響蛋白質的定量。
特別提示:RIPA解液(RIPA Lysis Buffer) 對動物細胞胞膜、胞漿、胞核成分均有較強裂解作用,可能是經典但最常用的細胞組織快速裂解液。
5.我想知道混合物中DNA,RNA,蛋白質分別的含量
純化后的樣品中,檢測是否還含有其他雜質。例如蛋白質純化后,可用熒光法檢測是否還含有微量的DNA或RNA,可用于精密實驗的品質控制。
6.可以對某種糖物質或是酶的濃度進行測量。
舉例:一種硼酸熒光分子探針經過簡單的化學修飾。這種基于Bodipy的熒光染料分子中的硼酸基團,能夠以共價鍵牢固地與被分析物結合,解決了普通熒光探針不能在水溶液中使用的難題。該類探針化合物的激發和發射波長均在可見光區;在近中性pH的實用檢測范圍內,對葡萄糖、葡萄糖酸、酒石酸等有很好的選擇性;具有很好的靈敏性。該探針化合物可用于實現以熒光方式對葡萄糖進行檢測。糖類、糖酸類及其相關分子在生物有機體的新陳代謝中、以及疾病診斷治療(如糖尿病等)有著非常重要的意義。識別生物有機體中的糖以及糖酸類化合物,并定量測試其在水溶液中的濃度,對于醫學和生物學都有重要的意義。