“磁珠”为什么要室温平衡30分钟后再使用?

学术   2024-12-09 23:53   上海  


室温平衡的主要目的是让磁珠悬液的温度与环境温度达到一致。

1、温度均匀化


a.热传导原理


当磁珠悬液从冰箱取出后,瓶壁首先升温,然后热量逐渐传导至内部液体。这个过程需要时间,30分钟通常足以让整个溶液达到均匀温度。


图片来源:表面修饰二氧化硅磁珠 - 上海复微生物科技有限公司
https://www.fdubio.com/sys-pd/134.html


b.密度梯度消除


温度不均会在溶液中形成微小的密度梯度,影响磁珠的均匀分布。充分的平衡时间可以消除这种梯度。


2、表面活性恢复


磁珠表面通常包裹有特殊的功能性聚合物,这些聚合物在低温下可能会发生微小的构型变化。


a.聚合物链重排


室温条件下,这些聚合物链会逐渐恢复到最佳构型,从而确保最大的结合效率。



b.静电平衡


温度变化会影响磁珠表面的电荷分布,室温平衡有助于重建稳定的静电环境。


3、溶解度平衡


不同温度下,缓冲液中各种组分的溶解度是不同的。



a.盐离子重分布


温度升高会影响某些盐的溶解度,充分平衡确保了离子浓度的均匀分布。


b.微量气体释放


低温存储的溶液中可能溶解了微量气体,室温平衡有助于这些气体缓慢释放,避免在后续操作中形成气泡。


知识贴:温度对PEG的影响


商业化磁珠产品体系一般包含:磁珠、聚乙二醇(PEG)、盐离子等。


PEG主要用于破坏核酸分子的水化层,诱导核酸分子的聚合和沉淀,而PEG的DNA沉聚效果容易收到pH、温度等的影响。


温度影响PEG的溶解,温度过低PEG不易与水完全互溶,且聚乙二醇温度越高吸水性越强,破坏水化层的能力越强。


4)温度对PH值的影响


温度的差异会引起溶液PH值的波动,所以磁珠一般都要求室温平衡后再用,其储存buffer里也会加一些低浓度的pH稳定剂,如Tris-HCl等。



知识贴:物质的PH值与温度之间的关系


1、强酸强碱:由于它们在不同温度水中都完全电离,此时温度对溶液中的H⁺浓度影响很小,pH随温度变化不大。


2、弱酸弱碱:由于它们的电离过程吸热,升高温度有利于吸热反应的正向进行,会电离出更多的离子,此时pH随温度变化很大。


如果是弱酸,随温度升高,其溶液中的H⁺浓度会显著增加,因此pH会下降;如果是弱碱,随温度升高,其溶液中的OH⁻浓度会显著增加,因此pH会增大。


5、黏度调整


磁珠悬液的黏度与温度密切相关。


a.流体力学考虑


适当的黏度对于磁珠的分散和均匀吸附至关重要。室温下的黏度通常最适合操作。


b.布朗运动优化


温度升高会增强磁珠的布朗运动,有助于它们均匀分散在溶液中。



6、生物分子构型稳定


如果磁珠上已经结合了DNA或RNA等生物分子,温度平衡也有利于这些分子保持稳定构型。


a.核酸二级结构


DNA/RNA的某些二级结构在不同温度下会有细微变化,室温平衡有助于维持其天然构型。


b.蛋白质活性保护


对于某些应用,磁珠表面可能结合有酶或其他蛋白质,室温平衡有利于这些蛋白质恢复最佳活性。


图片来源:免疫沉淀常见问题解答 | MedChemExpress - 知乎


参考文献:

[1]磁珠纯化为什么要室温平衡30分钟?-知乎生科老王

[2]物质的PH值与温度之间的关系?_作业帮


*
END

【声明:本公众号尊重原创,向原作者致敬。本文内容为转载,版权归原作者所有,推送仅为知识分享,如涉及作品内容、版权和其它问题,请联系我们,我们第一时间进行处理!】


IVD原料网
体外诊断领域专业的原料技术、产品、信息资讯网站! IVD原料网将一直持续垂直聚焦IVD原料领域!
 最新文章