Биохимия

Диализ является распространенным методом, используемым в биохимии для разделения молекул на основе диффузии. При этой процедуре полупроницаемая мембрана позволяет перемещаться определенным молекулам в зависимости от размера. Этот метод может быть применен для удаления буфера, известного как обессоливание, или замены буферных молекул или ионов из белкового раствора. В этом видео рассказывается о принципах диализа, а также об общей процедуре. Рассмотрены несколько применений диализа, включая...

Кинетика ферментов описывает каталитические эффекты ферментов, которые представляют собой биомолекулы, способствующие химическим реакциям, необходимым для живых организмов. Ферменты воздействуют на молекулы, называемые субстратами, образуя продукты. Кинетические параметры фермента определяются с помощью анализов, которые прямо или косвенно измеряют изменения субстрата или концентрации продукта с течением времени. В этом видео будут рассмотрены основные принципы кинетики ферментов (включая...

Матричная лазерная десорбционная ионизация (MALDI) является масс-спектрометрическим источником ионов, идеально подходящим для анализа биомолекул. Вместо ионизирующих соединений в газообразном состоянии образцы встраиваются в матрицу, на которую наносится лазер. Матрица поглощает большую часть энергии; Часть этой энергии затем передается образцу, который в результате ионизируется. Затем ионы образцов могут быть идентифицированы с помощью времяпролетного анализатора (TOF). В этом видео...

В тандемной масс-спектрометрии представляющая интерес биомолекула выделяется из биологического образца, а затем фрагментируется на несколько субъединиц, чтобы помочь выяснить ее состав и последовательность. Это достигается за счет использования масс-спектрометров последовательно. Первый спектрометр ионизирует образец и фильтрует ионы с определенным отношением массы к заряду. Затем отфильтрованные ионы фрагментируются и передаются во второй масс-спектрометр, где фрагменты анализируются. В этом...

Кристаллизация белка, получение твердой решетки биомолекул, выясняет структуру белка и дает возможность изучения функции белка. Кристаллизация включает в себя сушку очищенного белка под воздействием многих факторов, включая pH, температуру, ионную силу и концентрацию белка. После получения кристаллов структура белка может быть прояснена с помощью рентгеновской дифракции и вычисления модели электронной плотности. В этом видео представлена кристаллизация белка и показана общая процедура. В...

В биохимии методы очистки, основанные на хроматографии, используются для выделения соединений из сложной смеси. Два таких метода, обычно используемых биохимиками, — это эксклюзионная хроматография и аффинная хроматография. При эксклюзионной хроматографии колонка, заполненная пористыми шариками, разделяет компоненты смеси в зависимости от размера. С другой стороны, аффинная хроматография позволяет проводить более точное разделение биомолекул с помощью колонки, состоящей из стационарной фазы,...

Двумерный гель-электрофорез (2DGE) — это метод, который может растворять тысячи биомолекул из смеси. Этот метод включает в себя два различных метода разделения, которые были связаны друг с другом: изоэлектрическую фокусировку (IEF) и электрофорез в полиакриламидном геле додецилсульфата натрия (SDS-PAGE). Это физически разделяет соединения по двум осям геля по их изоэлектрическим точкам (электрохимическое свойство) и их молекулярной массе. Процедура, описанная в этом видео, охватывает основные...

Метаболическое мечение используется для исследования биохимических преобразований и модификаций, происходящих в клетке. Это достигается за счет использования химических аналогов, которые имитируют структуру природных биомолекул. Клетки используют аналоги в своих эндогенных биохимических процессах, производя соединения, которые мечатся. Метка позволяет включать в себя метки обнаружения и аффинности, которые затем могут быть использованы для выяснения метаболических путей с помощью других...

Электрофоретический анализ сдвига подвижности (EMSA) — это биохимическая процедура, используемая для выяснения связывания между белками и нуклеиновыми кислотами. В этом анализе меченая радиоактивными веществами нуклеиновая кислота и тестовый белок смешиваются. Связывание определяется с помощью гель-электрофореза, который разделяет компоненты на основе массы, заряда и конформации. В этом видео показаны концепции EMSA и общая процедура, включая подготовку геля и белка, связывание, электрофорез и...

Измерение концентрации является фундаментальным этапом многих биохимических анализов. Фотометрическое определение белка основано на том факте, что чем больше в образце светопоглощающих веществ, тем меньше света будет проходить через него. Поскольку связь между концентрацией и поглощением является линейной, это явление может быть использовано для измерения концентрации в образцах, где она неизвестна. В этом видео описываются основы фотометрического определения белков и знакомятся с анализом...

Ультрацентрифугирование с градиентом плотности является распространенным методом, используемым для выделения и очистки биомолекул и клеточных структур. Этот метод использует тот факт, что в суспензии частицы, которые более плотные, чем растворитель, будут осаждаться, в то время как менее плотные частицы будут плавать. Высокоскоростная ультрацентрифуга используется для ускорения этого процесса, чтобы отделить биомолекулы в пределах градиента плотности, который может быть получен путем наслоения...

Ко-иммунопреципитация (CoIP) и анализы pull-down являются тесно связанными методами выявления стабильных белок-белковых взаимодействий. Эти методы связаны с иммунопреципитацией — методом отделения целевого белка, связанного с антителом, от несвязанных белков. При CoIP связанный с антителом белок сам связывается с другим белком, который не связывается с антителом, после чего следует процесс разделения, который сохраняет белок-белковый комплекс. Разница в анализах заключается в том, что...

Восстановление – это процесс возвращения изолированной биомолекулы к ее исходной форме или функции. Это особенно полезно для изучения мембранных белков, которые обеспечивают важные клеточные функции и влияют на поведение близлежащих липидов. Чтобы изучить функцию очищенных мембранных белков in situ, их необходимо восстановить, интегрировав их в искусственную липидную мембрану. В этом видео представлены концепции восстановления мембранных белков и связанные с ними процедуры, такие как выделение...

Резонансный перенос энергии Фёрстера (FRET) — явление, используемое для исследования биохимических взаимодействий на близком расстоянии. В FRET донорная фотолюминесцентная молекула может безызлучательно передавать энергию акцепторной молекуле, если их соответствующие спектры излучения и поглощения перекрываются. Количество передаваемой энергии и, следовательно, общее излучение образца зависит от близости пары акцептор-донор фотолюминесцентных молекул. Анализ FRET сочетается с другими...

Поверхностный плазмонный резонанс (SPR) — это оптическое явление, лежащее в основе безметочных биосенсоров для оценки молекулярного сродства, кинетики, специфичности и концентрации биомолекул. В SPR биомолекулярные взаимодействия происходят на биосенсоре, изготовленном из тонкого слоя металла на призме. Взаимодействие биомолекул в режиме реального времени можно отслеживать, измеряя изменения света, отраженного от нижней стороны металла. В этом видео описываются основные понятия SPR и то, как...