غسيل الكلى هو تقنية شائعة تستخدم في الكيمياء الحيوية لفصل الجزيئات بناء على الانتشار. في هذا الإجراء ، يسمح الغشاء شبه المنفذ بحركة جزيئات معينة بناء على الحجم. يمكن تطبيق هذه الطريقة على إزالة المخزن المؤقت ، المعروف باسم التحلية ، أو تبادل جزيئات أو أيونات عازلة من محلول بروتيني
يغطي هذا الفيديو مبادئ غسيل الكلى جنبا إلى جنب مع إجراء عام. تتم مراجعة العديد من تطبيقات غسيل الكلى ، بما في ذلك إزالة الكواشف المتدرجة بعد الطرد المركزي الفائق ، وإزالة المنظفات بعد استخراج البروتين الغشائي ، وإعادة تكوين البروتينات عن طريق تغيير بيئة المحلول.
غسيل الكلى هو تقنية شائعة تستخدم في الكيمياء الحيوية لفصل الجزيئات بناء على الانتشار. في هذا الإجراء ، يسمح الغشاء شبه المنفذ بحركة جزيئات معينة بناء على الحجم. يمكن تطبيق هذه الطريقة على إزالة المخزن المؤقت ، المعروف باسم التحلية ، أو تبادل جزيئات أو أيونات عازلة من محلول بروتيني
يغطي هذا الفيديو مبادئ غسيل الكلى جنبا إلى جنب مع إجراء عام. تتم مراجعة العديد من تطبيقات غسيل الكلى ، بما في ذلك إزالة الكواشف المتدرجة بعد الطرد المركزي الفائق ، وإزالة المنظفات بعد استخراج البروتين الغشائي ، وإعادة تكوين البروتينات عن طريق تغيير بيئة المحلول.
عادة ما تحتوي العينات الكيميائية الحيوية على تركيزات عازلة عالية يمكن أن تعطل المعالجة والتحليل في اتجاه مجرى النهر. غسيل الكلى هو تقنية شائعة وغير مكلفة تستخدم لفصل الجزيئات بناء على الانتشار. تستخدم الطريقة غشاءا شبه نافذ يسمح بحركة مكونات معينة ، بناء على الحجم. سيوضح هذا الفيديو مفاهيم غسيل الكلى ، وهو إجراء عام ، وبعض استخداماته في الكيمياء الحيوية.
أهم جانب في غسيل الكلى هو الغشاء شبه المنفذ ، الذي يحتوي على مسام تفرض قطعا للوزن الجزيئي ، مما يسمح للجزيئات التي تقل عن حجم معين بالمرور. على سبيل المثال ، سيحتفظ غشاء 10 كيلو عموما بجزيئات أكبر من 10 كيلو دالتون. ومع ذلك ، فإن قطع الوزن الجزيئي ليس حدودا منفصلة أو دقيقة. يحتوي الغشاء عادة على مجموعة واسعة من أحجام المسام ، لذلك قد يفقد جزء صغير من الجزيئات بالقرب من القطع.
نظرا لأن قطع الوزن الجزيئي يتم تعريفه باستخدام البروتينات الكروية ، فقد تنزلق الجزيئات الخطية ذات الكتلة المتشابهة ، مثل الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي. عادة ما يتم اختيار الأغشية من نصف إلى ثلث الوزن الجزيئي للجزيء المطلوب.
لتنفيذ الإجراء ، يتم وضع عينة في الغشاء ، والتي تضاف بدورها إلى كمية كبيرة من المحلول ، تسمى غسيل الكلى. بمرور الوقت ، ستنتشر الجزيئات الأصغر بحرية عبر الغشاء بين العينة وغسيل الكلى ، بينما يتم الاحتفاظ بالجزيئات الحيوية الأكبر بداخلها. غسيل الكلى عملية بطيئة. من الشائع السماح لها بالعمل بين عشية وضحاها ، أو حتى على مدار عدة أيام.
إذا كانت غسيل الكلى عبارة عن ماء نقي ، فسوف ينخفض تركيز المخزن المؤقت الكلي ، وهي عملية تعرف باسم تحلية المياه. إذا كان المحلول يحتوي على جزيئات صغيرة أخرى ، فسينتقل بعضها إلى العينة ، مما يؤدي إلى تبادل المخزن المؤقت. نظرا لأن غسيل الكلى هو عملية توازن ، يمكن تحديث غسيل الكلى عدة مرات لإزاحة الجزيئات الصغيرة بشكل أكبر. بمجرد اكتمال العملية ، يتم إعادة جمع العينة لمزيد من المعالجة.
الآن بعد أن رأيت أساسيات غسيل الكلى ، دعنا نلقي نظرة على إجراء عام.
قبل البدء في الإجراء ، يتم نقع الغشاء مسبقا في غسيل الكلى. هذا يجعل من السهل استخدامه ويزيل أي مواد حافظة. بمجرد أن تصبح جاهزة ، يتم جمع العينة ، عادة باستخدام حقنة ثم يتم إضافتها إلى حاوية غسيل الكلى. يمكن أن يكون هذا أنبوبا عارية ، أو موجودا داخل كاسيت. تتم إزالة الهواء الزائد من إعداد غسيل الكلى لزيادة مساحة سطح العينة باستخدام الغشاء. ثم يتم وضع الإعداد في غسيل الكلى مع التحريك لزيادة الانتشار. يجب أن تطفو حتى لا تمنع التحريك.
يتم تغيير غسيل الكلية على فترات ذات صلة عند الوصول إلى التوازن بين العينة وغسيل الكلى. بعد التغيير الأخير ، عادة ما يترك التفاعل ليعمل بين عشية وضحاها. بعد فترة زمنية كافية، تتم إزالة العينة الخالية من التخزين المؤقت أو المتبادلة من الكاسيت. بمجرد جمعها ، يمكن تحليل العينة أو معالجتها بشكل أكبر ، اعتمادا على طبيعة التجربة.
الآن بعد أن نظرنا إلى إجراء غسيل الكلى العام ، دعونا نرى بعض الطرق التي تستخدم بها هذه التقنية في الكيمياء الحيوية.
تدرجات الكثافة هي طريقة شائعة لفصل العينات البيولوجية المعقدة. يعتمد هذا المفهوم على التوزيع على الجسيمات الصغيرة ، عادة أيونات السكروز أو كلوريد السيزيوم. بمجرد الانتهاء ، تحتاج هذه الكواشف عادة إلى إزالتها قبل معالجة العينة التي تم جمعها. يتيح غسيل الكلى استخدام العينة المنقاة للتحليل المستقبلي.
توجد بعض البروتينات داخل الطبقة الدهنية الثنائية للخلية ، وعادة ما تتم دراستها عن طريق تداخلها في حويصلات دهنية كروية تعرف باسم الجسيمات الشحمية. يتم استخراج البروتينات والدهون أولا باستخدام منظف. يمكن استخدام غسيل الكلى لإزالة المنظف ببطء ، وتشكيل البروتينات.
بعد التنقية ، يتم طي بعض البروتينات بشكل خاطئ أو تغيير طبيعتها ، مما يؤدي إلى فقدان الوظائف. يمكن إزالة المركبات التي تسبب هذه التغييرات في الهيكل عن طريق غسيل الكلى ، مما يؤدي إلى إصلاح التحليلات الوظيفية.
لقد شاهدت للتو فيديو JoVE عن غسيل الكلى. يجب أن تفهم الآن هذه الطريقة القائمة على الانتشار ، وهي إجراء تجريبي بسيط ، واستخدام هذه التقنية.
شكرا للمشاهدة!
غسيل الكلى هو تقنية شائعة تستخدم في الكيمياء الحيوية لفصل الجزيئات بناء على الانتشار. في هذا الإجراء ، يسمح الغشاء شبه المنفذ بحركة جزيئات معينة بناء على الحجم. يمكن تطبيق هذه الطريقة على إزالة المخزن المؤقت ، المعروف باسم التحلية ، أو تبادل جزيئات أو أيونات عازلة من محلول بروتيني
يغطي هذا الفيديو مبادئ غسيل الكلى جنبا إلى جنب مع إجراء عام. تتم مراجعة العديد من تطبيقات غسيل الكلى ، بما في ذلك إزالة الكواشف المتدرجة بعد الطرد المركزي الفائق ، وإزالة المنظفات بعد استخراج البروتين الغشائي ، وإعادة تكوين البروتينات عن طريق تغيير بيئة المحلول.
عادة ما تحتوي العينات الكيميائية الحيوية على تركيزات عازلة عالية يمكن أن تعطل المعالجة والتحليل في اتجاه مجرى النهر. غسيل الكلى هو تقنية شائعة وغير مكلفة تستخدم لفصل الجزيئات بناء على الانتشار. تستخدم الطريقة غشاءا شبه نافذ يسمح بحركة مكونات معينة ، بناء على الحجم. سيوضح هذا الفيديو مفاهيم غسيل الكلى ، وهو إجراء عام ، وبعض استخداماته في الكيمياء الحيوية.
أهم جانب في غسيل الكلى هو الغشاء شبه المنفذ ، الذي يحتوي على مسام تفرض قطعا للوزن الجزيئي ، مما يسمح للجزيئات التي تقل عن حجم معين بالمرور. على سبيل المثال ، سيحتفظ غشاء 10 كيلو عموما بجزيئات أكبر من 10 كيلو دالتون. ومع ذلك ، فإن قطع الوزن الجزيئي ليس حدودا منفصلة أو دقيقة. يحتوي الغشاء عادة على مجموعة واسعة من أحجام المسام ، لذلك قد يفقد جزء صغير من الجزيئات بالقرب من القطع.
نظرا لأن قطع الوزن الجزيئي يتم تعريفه باستخدام البروتينات الكروية ، فقد تنزلق الجزيئات الخطية ذات الكتلة المتشابهة ، مثل الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي. عادة ما يتم اختيار الأغشية من نصف إلى ثلث الوزن الجزيئي للجزيء المطلوب.
لتنفيذ الإجراء ، يتم وضع عينة في الغشاء ، والتي تضاف بدورها إلى كمية كبيرة من المحلول ، تسمى غسيل الكلى. بمرور الوقت ، ستنتشر الجزيئات الأصغر بحرية عبر الغشاء بين العينة وغسيل الكلى ، بينما يتم الاحتفاظ بالجزيئات الحيوية الأكبر بداخلها. غسيل الكلى عملية بطيئة. من الشائع السماح لها بالعمل بين عشية وضحاها ، أو حتى على مدار عدة أيام.
إذا كانت غسيل الكلى عبارة عن ماء نقي ، فسوف ينخفض تركيز المخزن المؤقت الكلي ، وهي عملية تعرف باسم تحلية المياه. إذا كان المحلول يحتوي على جزيئات صغيرة أخرى ، فسينتقل بعضها إلى العينة ، مما يؤدي إلى تبادل المخزن المؤقت. نظرا لأن غسيل الكلى هو عملية توازن ، يمكن تحديث غسيل الكلى عدة مرات لإزاحة الجزيئات الصغيرة بشكل أكبر. بمجرد اكتمال العملية ، يتم إعادة جمع العينة لمزيد من المعالجة.
الآن بعد أن رأيت أساسيات غسيل الكلى ، دعنا نلقي نظرة على إجراء عام.
قبل البدء في الإجراء ، يتم نقع الغشاء مسبقا في غسيل الكلى. هذا يجعل من السهل استخدامه ويزيل أي مواد حافظة. بمجرد أن تصبح جاهزة ، يتم جمع العينة ، عادة باستخدام حقنة ثم يتم إضافتها إلى حاوية غسيل الكلى. يمكن أن يكون هذا أنبوبا عارية ، أو موجودا داخل كاسيت. تتم إزالة الهواء الزائد من إعداد غسيل الكلى لزيادة مساحة سطح العينة باستخدام الغشاء. ثم يتم وضع الإعداد في غسيل الكلى مع التحريك لزيادة الانتشار. يجب أن تطفو حتى لا تمنع التحريك.
يتم تغيير غسيل الكلية على فترات ذات صلة عند الوصول إلى التوازن بين العينة وغسيل الكلى. بعد التغيير الأخير ، عادة ما يترك التفاعل ليعمل بين عشية وضحاها. بعد فترة زمنية كافية، تتم إزالة العينة الخالية من التخزين المؤقت أو المتبادلة من الكاسيت. بمجرد جمعها ، يمكن تحليل العينة أو معالجتها بشكل أكبر ، اعتمادا على طبيعة التجربة.
الآن بعد أن نظرنا إلى إجراء غسيل الكلى العام ، دعونا نرى بعض الطرق التي تستخدم بها هذه التقنية في الكيمياء الحيوية.
تدرجات الكثافة هي طريقة شائعة لفصل العينات البيولوجية المعقدة. يعتمد هذا المفهوم على التوزيع على الجسيمات الصغيرة ، عادة أيونات السكروز أو كلوريد السيزيوم. بمجرد الانتهاء ، تحتاج هذه الكواشف عادة إلى إزالتها قبل معالجة العينة التي تم جمعها. يتيح غسيل الكلى استخدام العينة المنقاة للتحليل المستقبلي.
توجد بعض البروتينات داخل الطبقة الدهنية الثنائية للخلية ، وعادة ما تتم دراستها عن طريق تداخلها في حويصلات دهنية كروية تعرف باسم الجسيمات الشحمية. يتم استخراج البروتينات والدهون أولا باستخدام منظف. يمكن استخدام غسيل الكلى لإزالة المنظف ببطء ، وتشكيل البروتينات.
بعد التنقية ، يتم طي بعض البروتينات بشكل خاطئ أو تغيير طبيعتها ، مما يؤدي إلى فقدان الوظائف. يمكن إزالة المركبات التي تسبب هذه التغييرات في الهيكل عن طريق غسيل الكلى ، مما يؤدي إلى إصلاح التحليلات الوظيفية.
لقد شاهدت للتو فيديو JoVE عن غسيل الكلى. يجب أن تفهم الآن هذه الطريقة القائمة على الانتشار ، وهي إجراء تجريبي بسيط ، واستخدام هذه التقنية.
شكرا للمشاهدة!
Videos from this collection: