תוֹכֶן
ליזה היא מילה שמקורה מיוונית ומשמעותה אינה אלא "להתפצל" או "להתפרץ". באופן מוחלט, המונחים נוגעים למה שקורה לתאים במאגר ליזיס, פיתרון ששובר אותם לפתוח כדי לחלץ את תוכנם. מדענים משתמשים במאגר ליזה כאשר מחלצים DNA או חלבונים מתאים לצורך ניתוח, במיוחד במקרה של חיידקים. סוג מאגר התאמת התא בתאים משתנה בהתאם לסוג הניסוי, אם כי להלן כמה אפשרויות נפוצות.
TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)
מאגני ליזיס עוזרים לשבור תאים פתוחים, כך שניתן לגשת לתוכן שלהם או להסיר אותם. כמה דוגמאות כוללות מלחים, חומרי ניקוי, חומרי צ'ילציה ומעכבים, וכמה כימיקלים אלקליין.
חוצץ ומלח
חוצצים מייצבים pH בזמן שהתאים מתפצלים. טריס-HCL משמש כאחד הכימיקלים הנפוצים ביותר למאגר ב pH 8. HEPES הוא כימיקל חיץ נוסף נפוץ בניסויים אלה. מלח נתרן כלורי עשוי גם להעלות את חוזק היונים, את הריכוז הכולל של המומסים מחוץ לתאים. לנקודה אחרונה זו חשיבות מסוימת מכיוון שמים יכולים להתפזר על קרומי התא מאזורים בעלי ריכוז מומסים נמוך לאזורים בעלי ריכוז מומסים גבוה.
חומרי ניקוי ממסים
חומרי ניקוי ממיסים את קרומי התא כך שתכולת התאים תוכל לברוח. המבנה המולקולרי שיש להם והאמפיפתי (כלומר מולקולות עם קצה אחד שמתקשר אינטראקטיבי עם מולקולות מים ואילו הקצה האחר ההידרופובי או "מפחד המים" אינו). הם יכולים להמיס שומנים על ידי יצירת אשכולות קטנים, קטנים שבהם הזנבות ההידרופוביים של מולקולות הניקוי מצביעים כלפי פנים אל מולקולות השומן. חומרי ניקוי נפוצים כוללים נתרן דודציל סולפט, או SDS, NP-40 ו- tritonX.
סוכני צ'לציה ומעכבים
מאגרי ליזיס בדרך כלל כוללים גם חומרי צ'לטציה כמו חומצה אתילנדינטינטרט-אצטטית (EDTA) או חומצה טטרה-אצטטית אתילן גליקול (EGTA). כימיקלים אלה נקשרים ליוני מתכת עם שני מטענים חיוביים (למשל מגנזיום וסידן), ובכך הופכים אותם ללא זמינים לתגובות אחרות. תאי DNA רבים (חלבונים הועסים DNA) ופרוטאזות (חלבונים החותכים חלבונים אחרים) זקוקים ליוני מגנזיום על מנת לתפקד, ולכן על ידי שלילת אותם מרכיב מפתח זה, EDTA ו- EGTA מסייעים להפחתת רמת הפרוטאז או הפעילות ה- DNAse. עם זאת, הם אינם שוללים זאת לחלוטין, וחלק מהפרוטאזות אינם תלויים בקופקטורים מגנזיום, כך שחוצצי ליזוז כוללים לפעמים גם חומרים כימיים הנקראים מעכבי פרוטאז, הנקשרים לפרוטאזות, ומונעים מהם לפעול כראוי.
ליסיס אלקליין
תמיסת אלקליין, טכניקה נפוצה מאוד לטיהור פלסמידים מחיידקים, כוללת שלושה פתרונות. הראשון מכיל גלוקוז, חיץ טריס-HCL, EDTA ו- RNA. הגלוקוז יוצר ריכוז גבוה של מומסים מחוץ לחיידקים כך שהם הופכים להיות מעט רפויים, מה שמקל עליהם את השמשה. EDTA ו- tris-HCL מתפקדים כפי שכבר תואר, בעוד ה- RNAse יעסה כל RNA בתא כדי להוציא אותו מהדרך. הפיתרון השני למעשה ממציא את התאים. זה מכיל חומר ניקוי SDS ו- NaOH, שמעלה את ה- pH ל -12 ומעלה, ומפחית חלבונים בתוך התא וגורם להפרדת ה- DNA לחלקים יחידים. הפיתרון השלישי מכיל אשלגן אצטט להחזרת ה- pH לרמה ניטרלית יותר כך שגדלי ה- DNA של הפלסמיד יכולים לחזור יחד. בינתיים, החלבונים המופרכים מתכווצים ומשקעים, בעוד יוני הדודציל-סולפט באים יחד עם יוני האשלגן ויוצרים תרכובת בלתי מסיסה, שגם יורדת מהפתרון.