생화학 실험과 세포 배양에서 적절한 버퍼를 선택하는 것은 실험의 정확성과 안정성을 보장하는 핵심 단계 중 하나입니다.N'-bis (((2-에탄소울폰산)) 및 HEPES (4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라자네이트에탄소울폰산) 은 일반적으로 사용되는 두 개의 버퍼입니다.비록 모두 용액의 pH를 조절하는 데 중요한 역할을 하지만, 그들의 특성, 응용 시나리오 및 예방 조치는 상당히 다릅니다.다음은 과학 연구자와 실험실 기술자가 두 버퍼를 올바르게 선택하고 사용하는 데 도움이되는 PIPES와 HEPES 사이의 중요한 차이에 대한 자세한 분석입니다..
一- 파이프와 헤프의 화학적 성질 및 용해성
1. HEPES
(1) 화학적 성질: HEPES는 분자 구조에서 아미노와 술포산 그룹을 포함하는 zwitterionic 버퍼입니다.이는 광범위한 pH 범위에서 수소 이온 농도의 변화를 완충 할 수 있습니다 (6.8-8.2) 로 용액 pH의 안정성을 유지합니다.
(2) 용해성: HEPES는 물에 잘 용해되어 추가 용해 단계가 필요하지 않고 다양한 생화학적 실험 시스템에서 쉽게 사용할 수 있습니다.
2파이프
(1) 화학적 성질: 파이프스 또한 6.1-7.에서 HEPES보다 약간 좁은 pH 버퍼 범위로 이상적인 버퍼입니다.5분자 구조에 있는 피페라진 링과 술폰산 그룹은 특정 조건 하에서 pH를 완충할 수 있는 능력을 제공합니다.
(2) 용해성: HEPES와 달리, PIPES 자체는 물에 용해되지 않지만 NaOH 수분 용액에 용해됩니다. 이 특성은 사용 전에 특별한 용해 처리를 필요로합니다.그리고 그 용해성 특성은 실제 실험에서 고려되어야 합니다..
2- 파이프와 헤프의 응용 시나리오와 기능적 차이
1HEPES의 적용
(1) 세포 배양: HEPES는 세포에 독성이 없으며 정상적인 생화학적 반응을 방해하지 않기 때문에 다양한 유형의 유기체의 세포 배양 매체에 널리 사용됩니다.특히 안정적인 pH 값을 유지하기 위해 오랜 시간이 필요한 실험 시스템에서.
(2) 단백질 및 효소 연구: 단백질 안정성 연구에서 HEPES는 용액 pH를 오랫동안 일정하게 유지할 수 있기 때문에 종종 버퍼로 사용됩니다.단백질 구조와 기능을 유지하는 데 도움이 됩니다.동시에, 그것은 또한 매우 휘발성 및 pH 민감성 단백질과 효소의 연구에 사용됩니다.
(3) 분자 생물학: DNA/RNA 추출, PCR 진단 키트 및 생화학 진단 키트에서 HEPES는 실험 중에 pH의 안정성을 보장하는 중요한 버퍼 구성 요소입니다.
2파이프의 적용
(1) 단백질 정화: PIPES는 단백질 정화 분야에서 특별한 응용 프로그램을 가지고 있습니다.포스포셀룰로오스 염색체를 사용하여 튜불린을 정제하고 젤 필터레이션으로 재조합 GTP 결합 단백질 ARF1 및 ARF2를 정제하는 것대부분의 금속 이온과 안정적 인 복합체를 형성하지 않는 특징으로 인해 금속 이온을 포함하는 용액 시스템에서 잘 작동합니다.
(2) 크로마토그래피 분석: 카티온 교환 크로마토그래피에서, PIPES는 종종 결합 버퍼 또는 엘루언트의 구성 요소로 사용됩니다.그러나 과도한 이온 강도 또는 pKa 값의 변화로 인한 실험 오류를 피하기 위해 그 농도는 엄격히 통제해야합니다..
(3) 특정 생화학적 실험: PIPES의 응용 범위가 상대적으로 좁지만 특정 특정 실험에서 버퍼로서 대체 할 수없는 역할을합니다.예를 들어 칼슘 포스파트 및 DNA 침착 시스템, AFM 및 전자기 실험.
PIPES 및 HEPES 버퍼 사용에 대한 주의 사항
1HEPES에 대한 예방 조치
(1) 간섭: HEPES는 대부분의 경우 생화학적 과정에 간섭하지 않지만 DNA와 제한 효소 사이의 반응을 방해합니다.따라서 DNA 효소 절단의 정확한 통제가 필요한 실험에는 적합하지 않습니다.동시에 로우리 방법은 단백질 함량을 결정하기에 적합하지 않으며, 이는 결정 결과의 정확성에 영향을 줄 수 있습니다.
(2) 농도 선택: HEPES를 사용할 때 실험 요구 사항에 따라 적절한 농도를 선택해야합니다. 일반적으로,문화 매체는 충분한 버퍼 용량을 달성하기 위해 종종 20mmol/L HEPES를 포함합니다..
2파이프에 대한 예방 조치
(1) 용해성: PIPES를 사용하기 전에 NaOH 수분 용액에 완전히 녹아있는지 확인하여 실험에 녹지 않은 입자의 간섭을 피하십시오.
(2) 자유 라디칼 형성: 파이프 는 자유 라디칼 을 형성 할 수 있기 때문 에 적산 반응 을 피 할 필요 가 있는 실험 에 사용 하기 는 적합 하지 않습니다.
(3) 농도 의존성: PIPES의 pKa 값은 농도에 의존하며, 이온 강도는 상대적으로 크다.농도의 선택과 통제에 특별한 주의가 필요합니다..
담당자: Maggie Ma
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