Elektroporáció - biológia

Elektroporáció egy módszer a sejtmembránok ideiglenes áteresztővé (áteresztővé) tételére a DNS prokarióta sejtekbe (transzformáció) vagy eukarióta sejtekbe (transzfekció) történő csempészése céljából. Az elektroporációt széles körben használják a molekuláris biológiában. Az élelmiszeripar és a bioprocesszor tervezés területén az elektroporáció felhasználható a tömegszállítási folyamatok javítására vagy a mikroorganizmusok inaktiválására.

elv

Különböző hatások miatt a kondenzátorban lévő sejtek sejtmembránját elektromos mező átjárja, amelyet általában gyorsan lemerülő kondenzátor hoz létre. Például a membránkomponensek konformációja megváltozhat. Megfigyelhető a membránterületek vezikulákká való szűkülete is, amely megmagyarázhatja a makromolekulák és organellák behozatalát. Az elektroporáció ezen hatását először Neumann írta le 1982-ben. [1] Az ideiglenes permeabilizáció intracelluláris komponensek felszabadulásához vezet, amelyet hidrosztatikus nyomáskülönbségek (turgornyomás) és ozmotikus hatások indukálnak. Ezenkívül a külső közegből származó anyagok rövid pórusokon keresztül (festékek, DNS, ionok) felszívódhatnak a sejt belsejébe. Az elektroporáció minden sejttípussal lehetséges, de mivel nem minden pórus záródik újra, a sejt életképessége csökken. A baktériumok transzformációs sebessége ennél a módszernél nagyobb, mint a kémiai átalakulási folyamatoknál.

Ez a cikk vagy az azt követő szakasz nem rendelkezik megfelelően az igazoló dokumentumokkal (pl. Egyedi bizonyítékokkal). A szóban forgó adatokat ezért valószínűleg hamarosan eltávolítják. Kérjük, segítse a Wikipédiát az információk kutatásával és jó bizonyítékokkal. További részletek a beszélgetési oldalon vagy a verzióelőzményekben találhatók. Végül kérjük, távolítsa el ezt a figyelmeztető jelet.

Az elektroporációt mikroorganizmusok elpusztítására is fel lehet használni. Azt, hogy ez a módszer alkalmazható-e iparilag különféle anyagok (pl. Víz) sterilizálására, még mindig tárgyalják.

Eljárás

Az egyiket elektroporációhoz használják Elektroporátor - az elektromos teret létrehozó eszköz. Az elektroporátornak van helye egy küvettának, amelybe a sejtszuszpenziót pipettázzák. A küvettának két alumínium elektródája van.

Az elektroporáció sikere nagyban függ a plazmid oldat tisztaságától; különösen az oldatnak sóktól mentesnek kell lennie. A tisztátlan oldat kis robbanást okozhat az elektroporáció során, megölve a sejteket. Ezenkívül a küvetta elektródáinak száraznak kell lenniük.

Az élelmiszer-feldolgozó szektorban folyamatos rendszereket alkalmaznak. A kezelendő anyagot egy reakciótérben vezetik át, amelyben egy vagy több elektródpár segítségével impulzusszerű elektromos mező keletkezik. Az impulzusok ismétlődési sebessége a termék áramlásához igazodik. A szükséges elektromos térerősség növényi vagy állati sejtek esetében általában 1 kV/cm, mikroorganizmusok esetén pedig 10–40 kV/cm tartományban van.