Lyse es una palabra que proviene del griego y simplemente significa "dividir" o "reventar". Correctamente, los términos se refieren a lo que sucede con las células en un buffer de lisis, una solución que las abre para extraer sus contenidos. Los científicos usan tampones de lisis cuando extraen ADN o proteínas de las células para su análisis, especialmente en el caso de las bacterias. El tipo de buffer de lisis celular varía según el tipo de experimento, aunque las siguientes son algunas opciones comunes.
TL; DR (Demasiado largo; No leído)
Los búferes de lisis ayudan a romper celdas abiertas, por lo que se puede acceder o eliminar su contenido. Algunos ejemplos incluyen sales, detergentes, agentes quelantes e inhibidores, y algunos productos químicos alcalinos.
Buffer and Salt
Los tampones estabilizan el pH mientras las células se dividen. Tris-HCL se presenta como una de las sustancias químicas más comunes para el almacenamiento en búfer a pH 8. HEPES es otra sustancia tampón común en estos experimentos. La sal de cloruro sódico también puede elevar la fuerza iónica, la concentración total de solutos fuera de las células. Este último punto tiene cierta importancia ya que el agua puede difundirse a través de las membranas celulares desde regiones de baja concentración de solutos a regiones de alta concentración de solutos.
Detergentes disueltos
Los detergentes disuelven membranas celulares para que el contenido de la célula pueda escapar . La estructura molecular anfipática y tiene (es decir, moléculas con un extremo que interactúa fácilmente con moléculas de agua, mientras que el otro extremo hidrófobo o "temeroso de agua" no lo hace). Pueden disolver las grasas formando micelas, pequeños racimos donde las colas hidrófobas de las moléculas de detergente apuntan hacia las moléculas de grasa. Los detergentes comunes incluyen dodecil sulfato de sodio o SDS, NP-40 y tritonX.
Agentes quelantes e inhibidores
Los tampones de lisis generalmente también incluyen agentes quelantes como ácido etilendiaminotetraacético (EDTA) o etilenglicol tetraacético ácido (EGTA). Estos productos químicos se unen a iones metálicos con dos cargas positivas (por ejemplo, magnesio y calcio), lo que los hace inaccesibles para otras reacciones. Muchas DNAses (proteínas que mastican el DNA) y proteasas (proteínas que cortan otras proteínas) necesitan iones de magnesio para funcionar, por lo que al privarlas de este ingrediente clave, EDTA y EGTA ayudan a reducir el nivel de actividad de proteasa o DNAse. Sin embargo, no lo descartan completamente, y algunas proteasas no dependen de cofactores de magnesio, por lo que los tampones de lisis a veces también incluyen sustancias químicas llamadas inhibidores de la proteasa, que se unen a las proteasas y evitan que funcionen correctamente.
La lisis alcalina, una técnica muy común para purificar plásmidos de bacterias, implica tres soluciones. El primero contiene glucosa, tampón tris-HCL, EDTA y RNAses. La glucosa crea una alta concentración de soluto fuera de las bacterias por lo que se vuelven un poco flácidas, lo que hace que sean más fáciles de lisar. El EDTA y tris-HCL funcionan como ya se ha descrito, mientras que la RNAse mastica cualquier ARN dentro de la célula para quitarla del camino. La segunda solución en realidad lisa las células. Éste contiene detergente SDS y NaOH, que eleva el pH a 12 o más, desnaturaliza las proteínas dentro de la célula y hace que el ADN se separe en cadenas simples. La tercera solución contiene acetato de potasio para restaurar el pH a un nivel más neutral para que las cadenas de ADN plasmídico puedan volver a estar juntas. Mientras tanto, las proteínas desnaturalizadas se agrupan y precipitan, mientras que los iones de dodecilsulfato se juntan con los iones de potasio para formar un compuesto insoluble, que también precipita de la solución.
