تلعب البروتينات أدوارًا حاسمة في مجموعة متنوعة من العمليات البيولوجية، لذا فإن قياس تركيزها يعد أمرًا بالغ الأهمية للعديد من الأبحاث والتجارب الطبية الحيوية. ومع ذلك، غالبًا ما تتطلب طرق القياس التقليدية معدات محددة أو خطوات معقدة، مما يجعل العديد من الباحثين يواجهون تحديات عند إجراء تحليل البروتين. لحل هذه المشاكل، في عام 1976، اخترعت ماريون م. برادفورد تقنية بسيطة وسريعة لقياس تركيز البروتين، تسمى مقايسة بروتين برادفورد. ص>
يستخدم اختبار بروتين برادفورد تغير اللون لتحديد تركيز البروتين، وهي عملية تعتمد بشكل أساسي على صبغة تسمى Coomassie Brilliant Blue G-250. ص>
وفقًا لطريقة برادفورد، عندما يتم دمج محلول البروتين مع صبغة Coomassie Gray Blue G-250، يتغير لون الصبغة من لونها الأحمر الأصلي إلى اللون الأزرق. مفتاح هذا التغيير هو أن الصبغة سوف ترتبط بشكل غير تساهمي ببعض الأحماض الأمينية الموجودة في البروتين في بيئة حمضية، وبالتالي تغير امتصاصها. على وجه التحديد، تمتلك الصبغة ذروة امتصاص عند 465 نانومتر، وعندما ترتبط بالبروتين، تنتقل ذروة الامتصاص إلى 595 نانومتر. ص>
يمكن استخدام هذا التغيير في الامتصاص لتقدير تركيز البروتين في العينة. ص>
لا تتمتع هذه الطريقة بمزايا الحساسية العالية والتشغيل البسيط فحسب، ولكنها أيضًا لا تتأثر بسهولة بالمواد الكيميائية الأخرى (مثل الصوديوم أو البوتاسيوم أو بعض السكريات، وما إلى ذلك). وهذا مهم جدًا في العديد من العينات التي تحتوي على شوائب. ومع ذلك، عندما يكون تركيز SDS في العينة مرتفعًا جدًا، فقد يتداخل مع دقة الطريقة، مما يتسبب في عدم توجيه مؤشر البروتين بشكل صحيح. عند مواجهة هذا التحدي، يقوم الباحثون باستمرار بتعديل شروط القياس واستكشاف طرق التحليل البديلة للحفاظ على الدقة التجريبية. ص>
تتمثل الميزة الرئيسية لفحص بروتين برادفورد في أنه يمكن إكماله في أقل من نصف ساعة، مما يوفر الوقت ويقلل التكاليف التجريبية. الإجراء القياسي بسيط للغاية، ما عليك سوى خلط كاشف برادفورد مع العينة، وبعد انتظار قصير، يمكن أخذ قياس مقياس الضوء مباشرة. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه الطريقة مناسبة لجميع أنواع البروتينات تقريبًا، خاصة عندما يكون من الضروري تحديد كميات ضئيلة من البروتينات، فهي حساسة للغاية ويمكنها قياس العينات التي يقل حجمها عن 20 ميكروغرام بدقة. ص>
تسمح حساسية وبساطة اختبار بروتين برادفورد للباحثين باستخدامه بمرونة لتحليل مجموعة متنوعة من البروتينات. ص>
مع تقدم البحث العلمي، يواجه اختبار بروتين برادفورد أيضًا بعض التحديات. على سبيل المثال، نطاق الفحص قصير نسبيًا، ويتراوح عادةً بين 0 ميكروجرام/مل و2000 ميكروجرام/مل، مما يجبر الباحثين على التخفيف عند تحليل العينات، مما قد يؤدي إلى أخطاء في القياس. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكون نتائج قياس طريقة برادفورد متحيزة لبعض البروتينات، خاصة في العينات ذات المحتوى العالي من الكولاجين، مما يجعل تحسين الطريقة محورًا للتنمية المستقبلية. ص>
هناك تحسن آخر جدير بالملاحظة وهو أن إضافة كمية صغيرة من كبريتات دوديسيل الصوديوم (SDS) أثناء الفحص يؤدي إلى تحسين دقة اكتشاف البروتينات الرئيسية مثل الكولاجين بشكل كبير. لا يؤدي هذا التحسن إلى تحسين حساسية الكشف عن البروتينات الشبيهة بالكولاجين فحسب، بل يقلل أيضًا من امتصاص البروتينات غير الكولاجينية. ص>
مع استمرار الأبحاث في هذا المجال، أصبح اختبار بروتين برادفورد مستخدمًا على نطاق واسع. فهي لا تستخدم على نطاق واسع في علم الأحياء والطب الحيوي فحسب، بل إنها تزيد من فهم البروتينات ووظائفها. ولا تستطيع هذه التكنولوجيا تسريع عملية أبحاث البروتين فحسب، بل توفر أيضًا بيانات أساسية مهمة لتطوير مقاومة جديدة للأدوية. ما هي القرائن التي يمكن أن توفرها لنا تغيرات لون البروتينات والتي لم تكن متوقعة في السابق؟