VI
Tháng Bảy 24, 2023Điện di gel trường xung (PFGE) còn được gọi là điện di điện trường đồng nhất có kẹp (CHEF). Đây là một loại điện di trên gel đặc biệt để phân tách các đại phân tử DNA. Điều này đạt được bằng cách xen kẽ cực dương và cực âm ở những khoảng thời gian nhất định. Điều đó có nghĩa là các phân tử DNA phải tự định hướng lại trong điện trường trước khi chúng có thể tiếp tục di chuyển trong ma trận.
Các phân tử nhỏ hơn tự định hướng nhanh hơn các phân tử lớn hơn. Nghĩa là chúng bao phủ một khoảng cách lớn hơn trong một thời gian xác định.
Sự phân tách của các phân tử DNA phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau:
Do thời gian chạy dài của các giao thức PFGE và đôi khi điện áp cao, nhiệt độ bộ đệm thấp và không đổi là rất quan trọng cho sự thành công của phương pháp. Nhiệt độ thấp và thời gian chạy dài này là một thách thức đặc biệt đối với các ống được sử dụng trong thiết lập PFGE để vận chuyển dung dịch đệm.
So sánh ba ống kết hợp với bơm nhu động để tuần hoàn đệm trong điện di trên gel trường xung (PFGE)
Các ống silicon tiêu chuẩn được sử dụng để chạy thiết lập PFGE (Hình 1). Được kết nối với buồng chạy (A; Hình 2) là một máy bơm (máy bơm nhu động Heidolph Hei-FLOW Value 01 với SP nhanh 1,6 đầu bơm; B) với khoảng 10 m vật liệu dạng ống trong bộ phận làm mát (C). Do thiết bị được sử dụng liên tục với đệm lạnh trong tối đa 260 giờ.
Điều quan trọng là phải chọn đúng ống để tránh mọi biến chứng (rách, hình thành bọt khí và mất lực bơm). Các ống silicon bị mòn rất nhanh, do đó thử nghiệm này sẽ cho biết liệu chúng có thể được thay thế bằng một loại bền hơn hay không. 3 ống cho máy bơm nhu động nên được so sánh về khả năng ứng dụng của chúng trong lĩnh vực PFGE.
Đã thử nghiệm là các ống Tygon ® Standard, Tygon ® 2001 và PharMed ® của Heidolph với đường kính trong là 6,4 mm và độ dày thành là 1,6 mm.
Hình 1: Thiết lập bộ máy PFGE. (A) hiển thị buồng gel chứa bộ đệm đang chạy. Bộ đệm này được bơm tuần hoàn liên tục (B). Khoảng 10 mét ống silicon được đặt trong bộ phận làm mát (C) để giữ cho bộ đệm không đổi ở nhiệt độ thấp.
Hình 2: Nhìn từ trên xuống buồng gel, hướng dòng chảy của dung dịch đệm được biểu thị bằng mũi tên màu đỏ.
Giao thức A/B của PFGE và đánh giá ba ống
Các thử nghiệm sau đây đã được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Marlis Dahl, Khoa Sinh học, Khoa Hóa sinh tại Đại học Friedrich-Alexander-Erlangen-Nuremberg.
Đường ống đã được thử nghiệm được hiển thị trong hình 3 và 4 theo các quy trình được trình bày trong Bảng 1.
Quy trình A được chọn vì đây là quy trình được sử dụng thường xuyên nhất trong phòng thí nghiệm.
Quy trình B được sử dụng vì nó có yêu cầu cao nhất về thời gian chạy. Sau các giao thức, ống được kiểm tra và xác định xem có cần thay đổi không.
Hình 3: Thiết lập thử nghiệm của thiết bị PFGE, cho biết hướng đệm chảy (mũi tên đỏ) bên trong buồng và ống nào vận chuyển đệm đến (mũi tên xanh) và từ hệ thống làm mát (mũi tên vàng).
Hình 4: Bơm nhu động được kết nối với ống PharMed ®. Cũng được hiển thị là dòng chảy hoặc hướng bơm của bộ đệm đang chạy.
Bảng 1. Quy trình thử nghiệm để kiểm tra các ống hút bơm nhu động.
Ống Tygon ® 2001 hóa ra không thể sử dụng được cho mục đích đã định vì nó quá cứng. Ngay trong thử nghiệm ngắn hơn theo giao thức A, nó đã cho thấy những tác dụng không mong muốn. Mặc dù đã kiểm soát được sự tích tụ bong bóng trong ngày, nhưng vào sáng hôm sau. Một số bong bóng lớn được phát hiện là trở ngại cho việc bơm (nghĩa là gel không đủ làm mát). Các ống cũng đã trông khá giòn tại khu vực bên trong đầu bơm.
Ống Tygon ® Standard cho phép lưu thông đệm tốt trong thời gian dài hơn một chút. Nhưng sau một thời gian, nó bị nứt. Điều này có thể là do nhiệt độ thấp của bộ đệm làm cho ống kém linh hoạt hơn và cuối cùng khiến nó bị vỡ.
Ống PharMed ® hoạt động tốt nhất. Mặc dù phần ống bên trong đầu bơm giãn ra sau một thời gian dài sử dụng. Cho thấy vật liệu mỏng đi, nhưng nó vẫn tồn tại lâu hơn nhiều so với ống silicon thông thường.
Loại sau có thể sử dụng theo cách tương tự, nhưng độ mòn cao hơn nhiều. Điều đó có nghĩa là phần ống bên trong đầu bơm phải được di chuyển thường xuyên, nếu không sẽ bị rách.
Ống PharMed® của Heidolph với Hei-FLOW Value 01 đạt yêu cầu.
Các thử nghiệm này cho thấy rằng ống silicon thông thường có thể được thay thế bằng ống PharMed®. Bền lâu hơn nhiều để thiết lập điện di gel trường xung bằng cách sử dụng bơm nhu động Hei-FLOW Value 01 với đầu bơm nhanh SP 1.6. Ống Tygon® 2001 và Tygon® Standard đã được chứng minh là không thể áp dụng cho quy trình PFGE.
Các loại ống dẫn lưu Heidolph
Tegent Scientific Việt Nam là đại diện cao cấp của Heidolph tại thị trường Việt Nam trong việc bán hàng và hỗ trợ kĩ thuật sau bán hàng cho các sản phẩm Heidolph.
Xem các sản phẩm của Heidolph Tại đây
Xem thêm thông tin về Heidolph tại đây.
