Ich versuche herauszufinden, wie schnell Reinigungsmittel auf Bakterienzellen einwirken (Zelllyse). Ich möchte einige Detergenzien bei unterschiedlichen Konzentrationen auf bakteriolytische Aktivität vergleichen. Alle Stoffwechselprodukte in den Zellen (Proteine, DNA usw.) sind mir egal. Viele Veröffentlichungen legen nahe, dass oft kompliziertere Lösungen verwendet werden. Mein erster Gedanke war, ein einfach zubereitetes Detergens in PBS oder Kochsalzlösung zum Lysieren der Zellen zu verwenden. Benötige ich eine komplexe Lösung, um die Zellen zu lysieren? Könnte mir bitte jemand einen Vorschlag machen? Danke im Voraus.
Was genau ist der Zweck der Lyse der Zellen? Die "komplizierten" Lösungen enthalten, wie Sie sagen, eine Reihe von Zutaten. Das Detergens ist größtenteils vorhanden, um Zellmembranen (die auf Lipiden basieren) aufzulösen und die Extraktion von Proteinen oder anderen Biochemikalien aus dem Inneren der Zelle (und Organellen in Eukaryoten) zu ermöglichen. Es gibt auch zwei Arten von Reinigungsmitteln: ionische und anionische. Beide Detergenstypen lösen Membranen auf, aber ionische Detergenzien neigen dazu, härter von den beiden zu sein, indem sie Proteinstrukturen stark zerstören.
Wenn die Proteinbiochemie wichtig ist, dann sind die zweitwichtigsten Inhaltsstoffe spezifische Inhibitoren von Proteasen: Enzyme, die Proteine abbauen. Es gibt viele davon, aber einige Beispiele umfassen PMSF, EDTA, Aprotinin usw.
Manchmal ist es notwendig, den pH-Wert der Lyselösung zu puffern, um Proteinkomplexe zu überwachen, ein Protein naturbelassen zu halten oder die DNA in einem optimalen pH-Bereich zu halten. Allgemeine Lösungen für Lysepuffer umfassen Tris-EDTA (TE), PBS usw. Diese Wahl hängt davon ab, ob Sie einen Puffer wünschen und in welchem pH-Bereich Sie Ihre Lyselösung halten möchten. Übliche Puffer wie TE und PBS sind für einen pH-Bereich zwischen 7-8 ausgelegt. Es gibt andere Puffer, die für niedrige pH-Bereiche (pH 4-6) verwendet werden, aber normalerweise weniger verbreitet sind.
Schließlich gibt es Möglichkeiten, Zellen zu lysieren, ohne irgendeine Art von Lysepuffer zu verwenden. Eine Methode ist die Verwendung von Beschallung, bei der gerichtete Impulse von Hochfrequenzschall verwendet werden, um Zellen durch mechanisches Scheren zu lysieren. Eine andere Methode ist das wiederholte Einfrieren und Auftauen von Zellen bei -80 °C bis 4 °C (normalerweise ist 3 Mal ausreichend). Die Lyse auf diese Weise wird durch wiederholte Bildung von Eiskristallen erreicht, die Zellen aufschneiden und ihren Inhalt freisetzen.
Wenn Sie eine spezifischere Frage haben, kann einer von uns Sie weiterführen, aber dies bietet einen allgemeinen Überblick darüber, was mit Zelllysepuffern zu tun hat.
Ich frage mich, wie Sie die Lyse messen wollen? Sie werden feststellen, dass viele Lysemethoden für E. coli eine Behandlung mit Lysozym und EDTA beinhalten. Dies ist so, dass Lipopolysaccharid- (äußere Membran) und Peptidoglykanschichten der Zellhülle durchbrochen werden können, bevor ein Detergens (normalerweise SDS oder Triton X-100) hinzugefügt wird, um die innere oder zytoplasmatische Membran aufzulösen. Ich vermute, dass die Zugabe von Detergens zu intakten Zellen nicht besonders effektiv wäre und alle betroffenen Zellen als denaturierte Zellen verbleiben würden, die beispielsweise immer noch zur optischen Dichte beitragen würden.
Da sie Gallensalzen im Dünndarm normalerweise widerstehen, können gramnegative Bakterien ziemlich resistent gegen Reinigungsmittel sein. Beispielsweise können viele Enterobacteriaciae in 5 % SDS wachsen – siehe:
Rajagopal, S. et al . (2003) Acht gramnegative Bakterien sind 10 000-mal empfindlicher gegenüber kationischen Detergenzien als gegenüber anionischen Detergenzien. Kanada. J. Mic. 49:775-779