วิเคราะห์นิวคลีโอไซด์ด้วยวิธีใดบ้าง

เฮ้! ในฐานะผู้จัดหานิวคลีโอไซด์ ฉันได้เห็นโดยตรงถึงความสำคัญของการวิเคราะห์โมเลกุลเล็กๆ เหล่านี้ นิวคลีโอไซด์เป็นส่วนประกอบสำคัญของกรดนิวคลีอิกซึ่งจำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิด มีบทบาทสำคัญในการจัดเก็บและถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรม ตลอดจนกระบวนการทางชีววิทยาอื่นๆ อีกมากมาย แล้วเราจะวิเคราะห์สารประกอบเล็กๆ แต่ทรงพลังเหล่านี้ได้อย่างไร? มาดำน้ำกันเถอะ!

โครมาโตกราฟี

วิธีหนึ่งที่พบบ่อยที่สุดในการวิเคราะห์นิวคลีโอไซด์คือโครมาโตกราฟี โครมาโตกราฟีมีหลายประเภท แต่ประเภทที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับการวิเคราะห์นิวคลีโอไซด์คือ โครมาโตกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง (HPLC) และโครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง (TLC)

HPLC เป็นเทคนิคที่ทรงพลัง มันทำงานโดยการแยกส่วนผสมของนิวคลีโอไซด์ตามปฏิกิริยาที่แตกต่างกันกับเฟสที่อยู่นิ่งและเฟสเคลื่อนที่ เฟสคงที่มักจะเป็นคอลัมน์อัดแน่น และเฟสเคลื่อนที่เป็นตัวทำละลายของเหลว เมื่อตัวอย่างของนิวคลีโอไซด์ถูกฉีดเข้าไปในระบบ HPLC นิวคลีโอไซด์ที่แตกต่างกันจะเคลื่อนที่ผ่านคอลัมน์ในอัตราที่ต่างกัน การแยกนี้ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ขนาด รูปร่าง และขั้วของนิวคลีโอไซด์ จากนั้นเราสามารถตรวจจับและหาปริมาณนิวคลีโอไซด์แต่ละตัวได้โดยใช้เครื่องตรวจจับ เช่น เครื่องตรวจจับ UV - Vis ตัวอย่างเช่น หากเรากำลังวิเคราะห์ตัวอย่างที่มีเบต้า - ดี - ไรโบฟูราโนส 1,2,3,5 - tetraacetateHPLC สามารถช่วยให้เราระบุความบริสุทธิ์และความเข้มข้นในตัวอย่างได้

ในทางกลับกัน TLC เป็นวิธีที่ง่ายกว่าและคุ้มค่ากว่า ใน TLC ตัวอย่างนิวคลีโอไซด์จำนวนเล็กน้อยจะถูกตรวจพบบนชั้นบางๆ ของวัสดุดูดซับ เช่น ซิลิกาเจล จากนั้นให้ตัวทำละลายเคลื่อนตัวขึ้นจานโดยการกระทำของเส้นเลือดฝอย นิวคลีโอไซด์ที่แตกต่างกันจะเดินทางเป็นระยะทางที่แตกต่างกันบนจาน ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ของตัวดูดซับและตัวทำละลาย หลังจากที่ตัวทำละลายขึ้นไปถึงด้านบนของเพลต เราสามารถมองเห็นนิวคลีโอไซด์ได้ เช่น โดยใช้แสงยูวีหรือสารทำปฏิกิริยาในการย้อมสี TLC เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์เบื้องต้นอย่างรวดเร็วเพื่อดูว่ามีนิวคลีโอไซด์หลายตัวในตัวอย่างหรือไม่ และเพื่อให้ทราบคร่าวๆ เกี่ยวกับปริมาณสัมพัทธ์ของพวกมัน

แมสสเปกโตรมิเตอร์

แมสสเปกโตรเมทรี (MS) เป็นอีกหนึ่งเครื่องมือที่มีประโยชน์อย่างยิ่งในการวิเคราะห์นิวคลีโอไซด์ วิธีนี้สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับน้ำหนักโมเลกุลและโครงสร้างของนิวคลีโอไซด์ได้ ในแมสสเปกโตรมิเตอร์ โมเลกุลของนิวคลีโอไซด์จะถูกแตกตัวเป็นไอออนก่อน ซึ่งหมายความว่าพวกมันจะได้รับประจุไฟฟ้า จากนั้น ไอออนเหล่านี้จะถูกแยกออกตามอัตราส่วนมวลต่อประจุ (m/z)

มีหลายวิธีในการแตกตัวเป็นไอออนนิวคลีโอไซด์ วิธีการทั่วไปวิธีหนึ่งคืออิเล็กโทรสเปรย์ไอออไนเซชัน (ESI) ใน ESI ตัวอย่างนิวคลีโอไซด์จะถูกพ่นเข้าไปในหมอกละเอียดของหยดที่มีประจุ เมื่อตัวทำละลายระเหยออกจากหยดเหล่านี้ ไอออนของนิวคลีโอไซด์ก็จะถูกทิ้งไว้เบื้องหลัง อีกวิธีหนึ่งคือเมทริกซ์ - ช่วยขจัดการดูดซึม/ไอออไนเซชันด้วยเลเซอร์ (MALDI) ในที่นี้ ตัวอย่างนิวคลีโอไซด์จะถูกผสมกับสารประกอบเมทริกซ์ จากนั้นจึงฉายรังสีด้วยเลเซอร์ เมทริกซ์จะดูดซับพลังงานเลเซอร์และช่วยในการแตกตัวเป็นไอออนของนิวคลีโอไซด์

เมื่อนิวคลีโอไซด์ไอออนก่อตัวขึ้น ไอออนเหล่านั้นจะถูกตรวจจับและวัดค่า m/z ของพวกมัน เมื่อเปรียบเทียบค่าเหล่านี้กับมาตรฐานที่ทราบ เราก็สามารถระบุนิวคลีโอไซด์ในตัวอย่างได้ MS สามารถใช้ร่วมกับโครมาโตกราฟีได้ เช่น HPLC - MS เทคนิคการใส่ยัติภังค์นี้มีประสิทธิภาพมาก เนื่องจากจะแยกนิวคลีโอไซด์โดยใช้ HPLC ก่อน จากนั้นจึงวิเคราะห์มวลโดยใช้ MS เช่น เมื่อทำการวิเคราะห์2 - ดีออกซีอะดีโนซีน 5 - โซเดียมไตรฟอสเฟต, MS สามารถบอกเราได้ว่ามีสิ่งเจือปนในตัวอย่างหรือไม่ และอาจมีโครงสร้างอะไรบ้าง

เรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ (NMR)

สเปกโทรสโกปีด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กนิวเคลียร์ (NMR) เป็นเทคนิคที่ช่วยให้เราสามารถศึกษาโครงสร้างและไดนามิกของนิวคลีโอไซด์ในระดับอะตอม เมื่อตัวอย่างนิวคลีโอไซด์ถูกวางในสนามแม่เหล็กแรงสูงและถูกฉายรังสีด้วยคลื่นความถี่วิทยุ นิวเคลียสของอะตอมบางชนิด (เช่น ไฮโดรเจน คาร์บอน ฯลฯ) ในโมเลกุลของนิวคลีโอไซด์จะดูดซับและปล่อยพลังงานอีกครั้ง

สเปกตรัม NMR ที่เราได้รับประกอบด้วยพีคที่สอดคล้องกับอะตอมต่างๆ ในนิวคลีโอไซด์ ตำแหน่ง รูปร่าง และความเข้มของยอดเขาเหล่านี้สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมทางเคมีของอะตอม ความเชื่อมโยงระหว่างอะตอม และโครงสร้างสามมิติโดยรวมของนิวคลีโอไซด์ เช่น หากเราต้องการยืนยันโครงสร้างของ6 - คลอโรกัวนิเนอริโบไซด์, NMR สามารถให้ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับตำแหน่งของอะตอมของคลอรีน พันธะระหว่างน้ำตาลกับเบส และคุณลักษณะทางโครงสร้างอื่นๆ NMR มีราคาแพงและใช้เวลานานกว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับวิธีอื่นๆ แต่มีประโยชน์อย่างมากในการรับข้อมูลโครงสร้างเชิงลึก

สเปกโตรโฟโตมิเตอร์

สเปกโตรโฟโตเมทรีเป็นวิธีการที่ค่อนข้างง่ายแต่มีความสำคัญในการวิเคราะห์นิวคลีโอไซด์ นิวคลีโอไซด์ดูดซับแสงที่ความยาวคลื่นจำเพาะในบริเวณอัลตราไวโอเลต (UV) ด้วยการวัดค่าการดูดกลืนแสงของตัวอย่างนิวคลีโอไซด์ที่ความยาวคลื่นเฉพาะ เราสามารถหาปริมาณปริมาณนิวคลีโอไซด์ที่มีอยู่ได้

กฎเบียร์ - แลมเบิร์ตใช้ในการสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ โดยระบุว่าการดูดกลืนแสงของตัวอย่างเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเข้มข้นของชนิดการดูดซับ (ในกรณีนี้คือนิวคลีโอไซด์) และความยาวเส้นทางของแสงที่ผ่านตัวอย่าง ดังนั้น หากเราทราบค่าการดูดกลืนแสงของโมลาร์ของนิวคลีโอไซด์ที่ความยาวคลื่นหนึ่ง และวัดค่าการดูดกลืนแสงของตัวอย่าง เราก็สามารถคำนวณความเข้มข้นของนิวคลีโอไซด์ได้ วิธีนี้มักใช้สำหรับการวิเคราะห์ตามปกติเพื่อระบุความเข้มข้นของนิวคลีโอไซด์ในสารละลายอย่างรวดเร็ว

การตรวจเอนไซม์

การตรวจเอนไซม์ยังใช้ในการวิเคราะห์นิวคลีโอไซด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเราต้องการศึกษาฤทธิ์ทางชีวภาพของพวกมัน เอนไซม์เป็นโปรตีนที่สามารถกระตุ้นปฏิกิริยาเคมีเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับนิวคลีโอไซด์ได้ ตัวอย่างเช่น เอนไซม์บางชนิดสามารถสลายนิวคลีโอไซด์ออกเป็นส่วนประกอบต่างๆ ได้ เช่น น้ำตาลและเบส

เราสามารถวัดอัตราของปฏิกิริยาของเอนไซม์เหล่านี้เพื่อกำหนดปริมาณนิวคลีโอไซด์ที่มีอยู่ในตัวอย่าง หากเราเติมเอนไซม์ในปริมาณที่ทราบลงในตัวอย่างนิวคลีโอไซด์ และวัดความเร็วของปฏิกิริยา เราก็จะทราบความเข้มข้นของนิวคลีโอไซด์ได้ การตรวจวิเคราะห์เอนไซม์ยังมีประโยชน์สำหรับการศึกษาการทำงานทางชีววิทยาของนิวคลีโอไซด์อีกด้วย ตัวอย่างเช่น หากนิวคลีโอไซด์เกี่ยวข้องกับวิถีทางเมแทบอลิซึม การทดสอบเอนไซม์สามารถช่วยให้เราเข้าใจว่านิวคลีโอไซด์มีปฏิกิริยากับเอนไซม์ในวิถีทางนั้นอย่างไร

เหตุใดการวิเคราะห์เหล่านี้จึงมีความสำคัญต่อเราในฐานะซัพพลายเออร์

ในฐานะซัพพลายเออร์นิวคลีโอไซด์ การวิเคราะห์ที่แม่นยำถือเป็นสิ่งสำคัญ ลูกค้าของเราไว้วางใจให้เราจัดหานิวคลีโอไซด์คุณภาพสูงสำหรับการวิจัยของพวกเขา ไม่ว่าจะเป็นในด้านพันธุศาสตร์ การพัฒนายา หรือเทคโนโลยีชีวภาพ ด้วยการใช้วิธีการวิเคราะห์ต่างๆ เหล่านี้ เราสามารถมั่นใจได้ว่านิวคลีโอไซด์ที่เราจัดหานั้นบริสุทธิ์ มีโครงสร้างที่ถูกต้อง และมีความเข้มข้นที่เหมาะสม

ตัวอย่างเช่น หากลูกค้าใช้นิวคลีโอไซด์ของเราในโครงการพัฒนายา พวกเขาจำเป็นต้องรู้ว่านิวคลีโอไซด์นั้นมีคุณภาพสูงสุด สิ่งเจือปนหรือโครงสร้างที่ไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องในการทดลอง ดังนั้นเราจึงใช้โครมาโตกราฟีเพื่อตรวจสอบความบริสุทธิ์ แมสสเปกโตรเมทรีเพื่อยืนยันโครงสร้าง และใช้สเปกโตรโฟโตเมทรีเพื่อวัดความเข้มข้น

ติดต่อเราเพื่อสอบถามความต้องการนิวคลีโอไซด์ของคุณ

หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับนิวคลีโอไซด์คุณภาพสูง เราพร้อมให้ความช่วยเหลือ เรามีนิวคลีโอไซด์หลายชนิด รวมทั้งเบต้า - ดี - ไรโบฟูราโนส 1,2,3,5 - tetraacetate-2 - ดีออกซีอะดีโนซีน 5 - โซเดียมไตรฟอสเฟต, และ6 - คลอโรกัวนิเนอริโบไซด์- มาตรการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดของเราซึ่งเกี่ยวข้องกับวิธีการวิเคราะห์ทั้งหมดที่ฉันได้พูดถึง ทำให้มั่นใจได้ว่าคุณจะได้รับผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุด

ไม่ว่าคุณจะเป็นนักวิจัยในห้องปฏิบัติการของมหาวิทยาลัยหรือนักวิทยาศาสตร์ในบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพ เราก็พร้อมที่จะร่วมงานกับคุณ ติดต่อเราเพื่อเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับข้อกำหนดนิวคลีโอไซด์ของคุณ และมาดูกันว่าเราจะสนับสนุนงานสำคัญของคุณได้อย่างไร

อ้างอิง

• สไนเดอร์, แอลอาร์, เคิร์กแลนด์, เจเจ, และกลาจช์, เจแอล (2010) การพัฒนาวิธี HPLC เชิงปฏิบัติ ไวลีย์.
• วัตสัน เจที และสปาร์กแมน OD (2007) ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับแมสสเปกโตรเมตรี: เครื่องมือวัด การประยุกต์ และกลยุทธ์สำหรับการตีความข้อมูล ไวลีย์.
• เจมส์ ทีแอล (1994) เรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ ในวิธีทางกายภาพทางชีวเคมี (หน้า 281 - 320) ไวลีย์ - ลิส
• คีลเลอร์ เจ. (2005) ทำความเข้าใจกับ NMR สเปกโทรสโกปี ไวลีย์.
• Berg, JM, ประเภท, JL, & Stryer, L. (2012) ชีวเคมี WH ฟรีแมน.