ژن ها و کد های نوکلئوتیدی
ژن قسمتی از مولکول DNA است که حامل اطلاعات ژنتیکی است که از والدین به نسل بعد انتقال میدهد و باعث بروز صفاتی مشابه والدین در فرزندان میشود. ژنها حاوی کدهای نوکلئوتیدی هستند که میتوانند اطلاعات ساخت و تولید RNA و پروتئینهای مختلف را در اختیار سایر ابزارهای سلولی قرار دهند. برای این کار ابتدا توسط آنزیمهای سلولی، ژنها رونویسی شده و RNAهای عملکردی را میسازند و یا mRNAهایی برای ترجمه به پروتئین تولید میکنند.
ژنهای انسانی
ژنوم موجودات زنده در ارگانیسم های خاص و سخت ، پیچیده تر است و نیز تعداد ژنهای آن نیز بیشتر می باشد . براساس مطالعات انجام شده در پروژه ژنوم انسانی ، بر اساس تخمین ثبت شده ، حدود 30،000 ژن انسانی، کدهایی مربوط به پروتئینهایی را ایجاد میکنند که هویت ویژه ی آناتومی و فیزیولوژی هر فرد را میسازند.
در ژنوم انسانی حدود سه میلیارد جفت باز ثبت شده است که این بازها قسمتی از مونومرهای نوکلئوتیدی تشکیل دهنده اسیدهای نوکلئیکی را می سازند . ترتیب و نحوه قرارگیری این جفت بازها کدهای مربوط به ژنها را تشکیل میدهند و این ژنها با استفاده از جفت بازها، اطلاعات قابل انتقال برای تولید پروتئینها را فراهم میکنند.
با توجه به مبحث کیت استخراج DNA ، لازم است در ابتدا به بررسی اجزای اصلی خون که رایج ترین نمونه ی مورد استفاده در پروسه استخراج اسیدنوکلئیک می باشد ، بپردازیم.
قسمت های اصلی خون
خون طی فرایند سانتریفیوژ ، ترکیبات اصلی آن مانند شکل زیر به سه قسمت اصلی نمایان می شود:
پلاسما
مهمترین بخش پلاسما خون است که حاوی گلبول های قرمز ، گلبول های سفید و پلاکت ها و دیگر مواد حیاتی در خون است و حدود 55 درصد از حجم خون را در بر می گیرد .قسمت عمده از حجم پلاسما را آب تشکیل می دهد . پلاسما خون علاوه بر ترکیبات ذکر شده ، شامل نمک ، پروتئین ها و دیگر اجزا نیز هست که دلیل ساختار غلیظ آن می باشد . یکی از پروتئین های موجود در پلاسما آلبومین هست که در صورت جراحت بدن ، شدت خونریزی را کنترل می کند .
همچنین در زیر مروری بر دیگر ترکیبات پلاسما داریم :
- هورمونها که در واقع بعنوان پیامهای شیمیایی بیان می شوند که به بافت های مختلف بدن ارسال میشوند.
- آنتی بادیها که ترکیبات پروتئینی هستند و مسئول حمله به پاتوژنهای مهاجم هستند .
- الکترولیتها کهترکیباتی از انواع متفاوت نمک هستند که بسیار در کنترل فشار اسمزی و تنظیم PH اهمیت دارند .
- عوامل لخته کننده خون سلولهایی که شدت خونریزی را در هنگام جراحت کنترل می کنند .
- مواد مغذی که شامل انواع قندها ، ویتامینها و مواد معدنی هستند که به کلیه ی سلول های بدن ارسال می شوند .
- لیپیدها که ترکیباتی چربی مانند از نوع کلسترول و تری گلیسیریدها هستند .
شرکت یکتا تجهیز آزما جهت رفع نیاز پژوهشگران و محققان کشورمان ، با اخذ نمایندگی انحصاری از کمپانی Favorgen تایوان ، اقدام به واردات گسترده کیت استخراج DNA کرده است . کیت استخراج DNA با توجه به نیاز کاربر در انواع متفاوت جهت انجام پروسه استخراج DNA از نمونه های مختلف همیشه در انبار شرکت موجود می باشد .
گلبولهای قرمز خون
نقش اصلی و حیاتی گلبولهای قرمز خون منتقل کردن اکسیژن از ریه به خون و بازگرداندن دی اکسید کربن به ریه ها است . این سلول ها حاوی پروتئینی به نام هموگلوبین هستند که حامل اکسیژن هستند که در طی جریان خون ، اکسیژن را در بافت ها آزاد و دی اکسید کربن را جمع آوری می کنند . هموگلوبین خون در واقع نوعی رنگدانه محسوب می شود که با توجه به اتصال آن به اکسیژن تغییر رنگ می دهد . به همین جهت خون حامل اکسیژن قرمز روشن و خون حاوی دی اکسید کربن قرمز تیره است .
گلبولهای سفید خون و پلاکت ها
گلبولهای سفید جزء سلول های سیستم ایمنی ( دفاعی ) بدن محسوب می شوند و ساخته شدن این سلول ها بوسیله ی سلولهای بنیادی در مغز استخوان انجام می گیرد و انواع مختلفی دارند که بعضی از آن ها را به اختصار در زیر توضیح می دهیم :
- نوتروفیلها که نقش حمله به باکتریها و قارچهای بیماریزا در بدن را دارند .
- ائوزینوفیلها که مسئول حمله به انگل های بیماری زا هستند . همچنین نقش مهمی در واکنش های التهابی آلرژیک دارند .
- بازوفیلها که با آزاد کردن مواد شیمیایی منجر به تقویت واکنش های التهابی در بدن می شوند .
- لنفوسیتهای B که با آزاد کردن آنتی بادی ها منجر به فعال شدن لنفوسیت T می شوند .
- لنفوسیتهای T با شناسایی عفونت های جدید در بدن به سیستم دفاعی بدن کمک می کنند .
- لنفوسیتهای کشنده طبیعی مسئول منهدم کردن سلولهای توموری و ویروسها هستند .
- مونوسیت که با مهاجرت به بافت ها در ماکروفاژها بالغ می شوند . در واقع ماکروفاژها باعث انهدام فاکتورهای مهاجمی می شوند .
محققان و پژوهشگران با توجه به نمونه های مورد بررسی می توانند کیت استخراج DNA مناسب را انتخاب کنند . به طورکلی کیت استخراج DNA در چند گروه متفاوت و پرکاربرد در دسترس می باشد ولی پرکاربردترین آن ها کیت استخراج DNA از خون و کیت استخراج DNA از بافت می باشد .
مراحل استخراج DNA با استفاده از ستون های مینی پرپ
فرایند استخراج DNA با استفاده از ستون های مینی پرب شامل سه مرحله است:
اتصال DNA به غشاء
حذف آلاینده های باقیمانده
شستشوی DNA ژنومی خالص
ستون های موجود در کیت استخراج DNA از ظرفیت اتصال بالایی برخوردار هستند و امکان خالص سازی DNA با کیفیت بالا را در گونه های مختلف فراهم میسازد.
در واقع استخراج DNA به روش ستونی یک روش معمول برای جمع آوری DNA برای تجزیه و تحلیل مولکولی در آزمایشگاه های سراسر دنیا است . امروزه با یک نمونه خالص از DNA می توانید ادامه فرایند تحقیقات بیشتر مانند PCR ، توالی یک بیماری ژنتیکی ، تجزیه و تحلیل شواهد پزشکی قانونی یا مطالعه ی یک ژن درگیر در سرطان و… آزمایش کنید.
با استفاده از کیت استخراج DNA از خون می توانید استخراج DNA از نمونه های خون کامل ، سرم ، پلاسما ، مایعات بدن و بافی کوت را انجام دهید.
با استفاده از کیت استخراج DNA از بافت نیز می توانید فرایند استخراج DNA از نمونه های سلول حیوانی ، بافت حیوانی ، خون ، باکتری های گرم مثبت و گرم منفی ، بافت پارافینه ، مخمر ، قارچ ، بزاق ، سواب ، شیر و اسپرم را انجام دهید .
همانطور که اشاره شد قسمت اصلی خون پلاسما است که 55 درصد از حجم خون را در بر میگیرد. خون کامل حاوی سه نوع سلول زیر است:
- گلبولهای قرمز که با حروف اختصاری RBCs بیان می شوند . این سلول ها هیچ DNA ندارند زیرا هسته خود را در حین بلوغ از دست می دهند .
- گلبولهای سفید که با حروف اختصاری WBCs بیان می شوند و حاوی DNA و ماده ژنتیکی هستند
- پلاکت ها
نمونه خون با شوینده هایی که سلول را باز می کنند برای فرایند استخراج DNA آماده میشود.
سپس از آنزیم ها برای تجزیه پروتئین ها ، RNA ، قندها و چربی های موجود در آن استفاده می شود.
کیت استخراج DNA ژنومی به روش ستونی برای استخراج سریع و خالص سازی DNA طراحی شده است .
روش استخراج DNA از خون با حضور پروتئیناز کا صورت میگیرد و غشاهای بافتی و سلولی هضم شده و سپس روی ستون مینی پرب اعمال میشود. پس از اتصال اولیه DNA ، ناخالصی هایی مانند پروتئین ،پلی ساکاریدها ، متابولیت های کم وزن مولکولی و نمک ها با مراحل کوتاه شستشو از بین می روند و در نتیجه استخراج DNA با کیفیت بالا انجام می گیرد . در مرحله ی آخر DNA استخراج شده برای نگهداری طولانی مدت در دمای 20- سانتی گراد حفاظت میشود.