Hóa học kỳ diệu của phương pháp Bradford: Làm thế nào để phát hiện bí mật của protein bằng một giọt thuốc nhuộm?

Kể từ khi được Marion M. Bradford phát triển vào năm 1976, xét nghiệm protein Bradford đã trở thành một công cụ không thể thiếu trong nghiên cứu sinh hóa. Phương pháp quang phổ nhanh và chính xác này có thể đo nồng độ protein trong dung dịch và phụ thuộc vào thành phần axit amin. Phương pháp Bradford không chỉ đơn giản và dễ thực hiện mà còn có độ nhạy cao, khiến nó ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm.

Phương pháp Bradford dựa trên việc đo sự thay đổi màu sắc của thuốc nhuộm phthalocyanine và được đo định lượng bằng cách quan sát sự tương tác giữa các protein khác nhau và thuốc nhuộm.

Nguyên tắc

Xét nghiệm Bradford là phương pháp đo protein bằng phương pháp đo màu dựa trên sự thay đổi độ hấp thụ của thuốc nhuộm Phthalocyanine Blue G-250. Thuốc nhuộm có ba dạng: anion (xanh lam), trung tính (xanh lục) và cation (đỏ). Trong điều kiện có tính axit, thuốc nhuộm màu đỏ chuyển sang màu xanh và liên kết với protein đang được đo. Nếu không có protein để liên kết, dung dịch sẽ vẫn có màu nâu.

Thuốc nhuộm liên kết với nhóm carboxyl và amino của protein thông qua lực van der Waals và tương tác tích điện. Trong quá trình này, thuốc nhuộm phthalocyanine đỏ chuyển các electron tự do đến các chuỗi bên có thể ion hóa của protein, phá hủy trạng thái tự nhiên của nó và để lộ một túi ưa nước, cho phép thuốc nhuộm tăng cường hơn nữa khả năng liên kết của nó thông qua lực van der Waals và tương tác ion. Liên kết với protein.

Khi thuốc nhuộm liên kết với protein, độ hấp thụ sẽ dịch chuyển từ 465 nm sang 595 nm, khiến cho giá trị độ hấp thụ ở 595 nm trở thành chỉ báo nồng độ.

Thuận lợi

Phương pháp Bradford có thể tránh được sự can thiệp từ nhiều phương pháp phát hiện protein khác và có khả năng chịu đựng cao với các chất như natri sunfat (SDS), khiến phương pháp này có thể áp dụng trong nhiều môi trường khác nhau. Nhiều mẫu không thể đo được một cách đáng tin cậy trong phạm vi hấp thụ 280 nm và phương pháp của Bradford chỉ yêu cầu thêm thuốc nhuộm rồi đo ở 595 nm.

Điều này giúp cho việc sử dụng trở nên đơn giản như trộn mẫu với thuốc nhuộm xanh phthalocyanine trong ống nghiệm rồi đọc độ hấp thụ ở bước sóng 595 nm. Phương pháp này có thể đo được từ 1 đến 20 μg protein và rất nhạy. Quá trình thử nghiệm thường mất không quá 30 phút và có thể thực hiện ở nhiệt độ phòng.

Tính đơn giản và linh hoạt của xét nghiệm Bradford khiến đây trở thành lựa chọn nhanh chóng và đáng tin cậy để phát hiện protein trong phòng thí nghiệm của bạn.

Nhược điểm

Mặc dù phương pháp Bradford có một số ưu điểm nhưng nó có phạm vi tuyến tính tương đối hẹp và cần pha loãng trước khi phân tích, điều này có thể dẫn đến chồng chất lỗi. Ngoài ra, khi mẫu chứa một số điều kiện cơ bản nhất định hoặc nồng độ chất tẩy rửa cao, nó có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm. Ngoài ra, phương pháp này có thể không đủ chính xác để phát hiện một số loại protein nhất định, chẳng hạn như collagen.

Điều này có nghĩa là khi thực hiện thử nghiệm Bradford, các nhà khoa học cần phải biết thành phần và những tác động có thể có của thuốc thử được sử dụng để đảm bảo độ chính xác của kết quả.

Hướng phát triển trong tương lai

Khi nghiên cứu khoa học tiến triển, xét nghiệm protein Bradford tiếp tục phát triển. Một sửa đổi đáng chú ý là việc đưa vào một lượng nhỏ SDS, giúp tăng phản ứng phát hiện collagen lên bốn lần. Đồng thời, điều này cũng làm giảm khả năng hấp thụ các protein không phải collagen khác, giúp kết quả xét nghiệm chính xác hơn.

Quy trình hoạt động

Quy trình vận hành tiêu chuẩn của phương pháp Bradford rất đơn giản. Ví dụ, sử dụng gamma globulin huyết tương bò thô làm protein chuẩn, các thông số là 200-1500 μg/mL. Trong ứng dụng thử nghiệm, bạn chỉ cần pha loãng dung dịch chuẩn có nồng độ khác nhau, thêm thuốc nhuộm xanh phthalocyanine, để yên trong 5 phút, đọc độ hấp thụ ở 595 nm, vẽ đường chuẩn và tính nồng độ protein chưa biết.

Việc chuẩn bị và sử dụng đường cong chuẩn giúp phương pháp Bradford trở nên hiệu quả và chính xác trong việc tính toán nồng độ protein.

Xét nghiệm protein Bradford đã xuất hiện trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học nhờ những đặc điểm độc đáo và tiện lợi của nó. Khi nhu cầu phân tích mẫu và môi trường tăng lên trong tương lai, khả năng ứng dụng và tầm quan trọng của phương pháp này sẽ được nâng cao hơn nữa. Trong thế giới khoa học thay đổi nhanh chóng này, liệu chúng ta có thể tìm ra những phương pháp đơn giản và hiệu quả hơn để khám phá những bí ẩn của sự sống không?

Trending Knowledge

Bạn có biết tại sao sự thay đổi màu sắc của protein lại tiết lộ nồng độ của nó không?
Protein đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình sinh học khác nhau, vì vậy việc đo nồng độ của chúng là rất quan trọng đối với nhiều nghiên cứu và thí nghiệm y sinh. Tuy nhiên, các phương pháp đ
nan
cá hồi Burch (Salvelinus fontinalis), một con cá nước ngọt từ miền đông Bắc Mỹ, đã trở thành một nhà thám hiểm trong tự nhiên do nền tảng tiến hóa và hành vi sinh thái độc đáo của nó. Dưới sự xuất hi
Bí mật của xét nghiệm protein Bradford: Thử nghiệm nhanh chóng này có thể biến đổi phòng thí nghiệm như thế nào?
Kể từ khi được Marion M. Bradford phát minh vào năm 1976, xét nghiệm protein Bradford (còn gọi là xét nghiệm protein Coomassie) nhanh chóng trở thành một phương pháp không thể thiếu trong phòng thí ng
Kẻ thù ẩn giấu trong quá trình phát hiện protein: Hợp chất nào gây trở ngại cho thí nghiệm của bạn?
Khi việc phát hiện protein trở thành một phần của quy trình xét nghiệm, các nhà nghiên cứu thường dựa vào nhiều phương pháp phát hiện khác nhau để định lượng chính xác nồng độ protein trong mẫu. Tuy n

Responses