Polymerázová reťazová reakcia (PCR) je základná technika v molekulárnej biológii, ktorá umožňuje amplifikáciu špecifických segmentov DNA pre rôzne aplikácie, ako je génové klonovanie, genetické testovanie a diagnostika ochorenia. Kvalita vody použitá v PCR je kritická, pretože kontaminanty môžu inhibovať reakciu alebo zaviesť falošné výsledky. Ako dodávateľ vodných systémov Lab EDI (elektrodeionizácia) sa často pýtam, či sa naše systémy môžu použiť na PCR. V tomto blogovom príspevku preskúmam požiadavky na vodu na úrovni PCR, schopnosti našich vodných systémov Lab EDI a vhodnosť našich výrobkov pre aplikácie PCR.
Požiadavky na vodu v triede PCR
Reakcie PCR sú vysoko citlivé na kontaminanty prítomné vo vode. Dokonca aj stopové množstvá nečistôt môžu mať významný vplyv na účinnosť a presnosť reakcie. Nasledujú kľúčové požiadavky na vodu v triede PCR:
Nízky obsah iónov
Ióny, ako je sodík, draslík, vápnik a horčík, môžu interferovať s PCR reakciou ovplyvňovaním aktivity enzýmu DNA polymerázového enzýmu. Vysoká iónová pevnosť môže tiež spôsobiť nešpecifickú väzbu primérov a templátov DNA, čo vedie k falošným amplifikačným produktom. Preto by voda na úrovni PCR mala mať nízky obsah iónov, zvyčajne s odporom najmenej 18,2 MΩ · cm.


Nízky organický obsah
Organické kontaminanty, ako sú proteíny, nukleové kyseliny a uhľohydráty, môžu inhibovať PCR reakciu väzbou na enzýme DNA polymerázový enzým alebo konkurovať primérom o väzbu na templát DNA. Voda na úrovni PCR by mala mať nízky organický obsah, zvyčajne s celkovým organickým uhlíkom (TOC) menším ako 5 ppb.
Nízka hladina endotoxínu a nukleázy
Endotoxíny sú lipopolysacharidy nachádzajúce sa v bunkových stenách gramnegatívnych baktérií. Môžu spôsobiť zápal a imunitné reakcie v živých organizmoch a môžu tiež interferovať s PCR reakciou inhibíciou enzýmu DNA polymerázy. Nukleázové enzýmy môžu degradovať templát DNA a priméry, čo vedie k strate účinnosti amplifikácie. Voda v triede PCR by mala mať nízke hladiny endotoxínu a nukleázy, zvyčajne s menšou ako 0,03 Eu/ml endotoxínu a nedetegovateľné hladiny nukleáz.
Schopnosti laboratórnych vodných systémov EDI
EDI je kontinuálny proces čistenia vody bez chemikálií, ktorý kombinuje výmenu iónov a elektrodialýzu na odstránenie iónov z vody. Naše vodné systémy Lab EDI sú navrhnuté tak, aby vyrábali vysoko kvalitnú vodu, ktorá spĺňa prísne požiadavky rôznych laboratórnych aplikácií vrátane PCR. Tu sú niektoré z kľúčových funkcií a schopností našich vodných systémov Lab EDI:
Vysoký odpor
Naše vodné systémy Lab EDI sú schopné vyrábať vodu s odporom až do 18,2 MΩ · cm, čo spĺňa požiadavku na nízky obsah iónov vo vode triedy PCR. Vysoký odpor sa dosahuje kombináciou iónových výmenných živíc a elektrodialyzačných membrán, ktoré odstraňujú ióny z vody na veľmi nízku úroveň.
Nízky organický obsah
Okrem odstraňovania iónov sú naše vodné systémy Lab EDI vybavené aj aktívnymi uhlíkmi a ultrafiltračnými membránami na odstránenie organických kontaminantov z vody. Tieto filtre môžu účinne odstraňovať proteíny, nukleové kyseliny a uhľohydráty, čím sa zabezpečí, že voda má nízky organický obsah. TOC vody produkovaná našimi vodnými systémami Lab EDI je zvyčajne menšia ako 5 ppb, čo spĺňa požiadavku vody na úrovni PCR.
Nízka hladina endotoxínu a nukleázy
Naše laboratórne vodné systémy EDI sú navrhnuté tak, aby minimalizovali prítomnosť endotoxínov a nukleáz vo vode. Voda prechádza celým radom filtrov a membrán, ktoré odstraňujú baktérie a iné mikroorganizmy, čím sa znižuje riziko kontaminácie endotoxínu. Okrem toho sa voda ošetrí ultrafialovým svetlom, aby sa inaktivovala akékoľvek zostávajúce mikroorganizmy a nukleázy. Hladiny endotoxínu a nukleázy vody produkované vodnými systémami Lab EDI sú zvyčajne veľmi nízke a spĺňajú požiadavky na vodu triedy PCR.
Vhodnosť našich laboratórnych vodných systémov pre PCR
Na základe požiadaviek na vodu na úrovni PCR a schopností našich vodných systémov Lab EDI môžem s istotou povedať, že naše systémy sú vhodné pre aplikácie PCR. Tu sú niektoré z dôvodov, prečo:
Kvalitná výroba vody
Naše vodné systémy Lab EDI sú navrhnuté tak, aby vyrábali vysoko kvalitnú vodu, ktorá spĺňa prísne požiadavky PCR. Voda má nízky iónový obsah, nízky organický obsah a nízke hladiny endotoxínu a nukleázy, čím sa zabezpečí, že nebude interferovať s reakciou PCR alebo zaviesť falošné výsledky.
Konzistentnosť a spoľahlivosť
Naše vodné systémy Lab EDI sú vyrobené z vysoko kvalitných komponentov a pokročilých technológií, ktoré zabezpečujú konzistentnú a spoľahlivú výrobu vody. Systémy sú vybavené senzormi a regulátormi, ktoré monitorujú kvalitu vody v reálnom čase a upravujú proces čistenia podľa potreby, aby sa udržala požadovaná kvalita vody. To zaisťuje, že voda produkovaná našimi systémami je vždy najvyššia kvalita a poskytuje spoľahlivé výsledky v aplikáciách PCR.
Prispôsobiteľné riešenia
Chápeme, že rôzne laboratóriá majú rôzne požiadavky na kvalitu a objem vody. Preto ponúkame celý rad laboratórnych vodných systémov, ktoré vyhovujú konkrétnym potrebám našich zákazníkov. NášStredne-Q Deionizovaný vodný systémje vhodný pre stredne veľké laboratóriá s miernym dopytom po vode, zatiaľ čo našeBasic-Q Series Deionizovaný vodný systémje ideálny pre malé laboratóriá s obmedzeným priestorom a rozpočtom. Pre veľké laboratóriá s vysokým dopytom po vode ponúkame našeMaster-Q Deionizovaný vodný systém, ktorý môže produkovať až 100 litrov vysokokvalitnej vody za hodinu.
Záver
Záverom je, že naše vodné systémy Lab EDI sú vhodné pre aplikácie PCR. Sú schopní produkovať vysoko kvalitnú vodu, ktorá spĺňa prísne požiadavky vody v triede PCR, vrátane nízkeho obsahu iónov, nízkym organickým obsahom a nízkym hladinám endotoxínu a nukleázy. Systémy sú tiež konzistentné, spoľahlivé a prispôsobiteľné a poskytujú nákladovo efektívne riešenie pre laboratóriá všetkých veľkostí.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich vodných systémoch Lab EDI alebo by ste chceli diskutovať o vašich konkrétnych potrebách čistenia vody, kontaktujte nás. Náš tím odborníkov vám rád pomôže nájsť správne riešenie pre vaše laboratórium.
Odkazy
- Sambrook, J. a Russell, DW (2001). Molekulárne klonovanie: laboratórna príručka. Cold Spring Harbour Laboratory Press.
- Innis, MA, Gelfand, DH, SNINSKY, JJ, & WHITE, TJ (ed.). (1990). Protokoly PCR: Sprievodca metódami a aplikáciami. Akademická tlač.
- Watson, JD a Crick, FHC (1953). Molekulárna štruktúra nukleových kyselín; Štruktúra deoxyribózovej nukleovej kyseliny. Nature, 171 (4356), 737-738.




