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生物学者は細胞成分をどのように分離しますか?

生物学者は、細胞成分を分離するためにさまざまな手法を使用して、彼らが興味を持っている特定のオルガネラまたは分子に応じて分離します。ここに最も一般的な方法がいくつかあります。

1。細胞の破壊:

* 機械的方法:

* 均質化: ブレンダーまたは高速ホモジナイザーを使用して、開いた細胞を物理的に壊します。

* 超音波処理: 音波を使用して細胞膜を破壊します。

* フレンチプレス: 高圧下で小さな開口部から細胞を強制します。

* 粉砕: モルタルと乳棒を使用して細胞を物理的に壊します。

* 化学方法:

* 洗剤: 脂質を溶解することにより、細胞膜を破壊します。

* 酵素: リゾチームなどの特定の酵素を使用して、細胞壁を分解します。

* 浸透圧ショック: 細胞膜を破壊するための溶液の浸透圧を変更します。

2。微分遠心分離:

*細胞の破壊後、細胞溶解物は速度と期間の増加に紡がれます。これにより、サイズと密度に基づいてコンポーネントが分離されます。

* 低速遠心分離: 核や細胞の破片などのペレットの大きな成分。

* 中速遠心分離: ペレットミトコンドリアとリソソーム。

* 高速遠心分離: ペレットミクロソームとリボソーム。

* 超遠心分離: タンパク質や核酸などの小さな成分をペレット。

3。密度勾配遠心分離:

*この方法は、微分遠心分離によって達成される分離をさらに改良します。スクロースまたは他の物質の勾配がチューブに作成され、細胞溶解物が上部に層状になります。遠心分離中、コンポーネントは勾配を通過して、独自の密度に達するまで移動します。

* タイプ:

* スクロース勾配: 一般的にオルガネラの分離に使用されます。

* 塩化セシウム勾配: DNAとRNAの分離に最適です。

4。アフィニティクロマトグラフィー:

*この方法は、標的分子の特定の結合をカラム上の固定化リガンドに悪用します。

* リガンド: 標的分子に特異的に結合する分子。

* 列: 固定化リガンドを備えた固体マトリックス。

* 溶出: 結合後、標的分子は特定の溶液を使用してカラムから溶出します。

5。電気泳動:

*サイズと電荷に基づいてタンパク質を分離し、サイズに基づいて核酸を分離するために使用されます。

* sds-page: サイズに基づいてタンパク質を分離します。

* アガロースゲル電気泳動: サイズに基づいて核酸を分離します。

6。免疫沈降:

*この方法は、抗体を使用して特定のタンパク質を分離します。

* 抗体: 関心のある特定のタンパク質に結合します。

* 降水量: 結合後、タンパク質抗体複合体は溶液から沈殿します。

7。フローサイトメトリー:

*この方法では、レーザーと蛍光プローブを使用して、物理的および生物学的特性に基づいて細胞または細胞成分を分析および並べ替えます。

例:ミトコンドリアの分離

*細胞は、均質化またはフランスの報道機関を使用して破壊されます。

*細胞溶解物は、ミトコンドリアをペレットするために中速で遠心分離します。

*ペレットは再懸濁され、密度勾配遠心分離を使用してさらに精製されます。

方法の選択は、特定の細胞型、目的のオルガネラまたは分子、および望ましいレベルの純度に依存します。 各手法には長所と短所があり、研究者はしばしば方法の組み合わせを使用して、望ましい結果を得ます。

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