一、機(jī)械破碎法:是指利用搗碎機(jī)、研磨器或勻漿器 等將細(xì)胞破碎開來 。
1. 高速組織搗碎:將材料配成稀糊狀液,放置于筒內(nèi)約1/3體積,蓋緊筒蓋,將調(diào)速器先撥至慢處,開動(dòng)開關(guān)后,逐步加速至所需速度。此法適用于動(dòng)物內(nèi)臟組織、植物肉質(zhì)種子等。
2. 玻璃勻漿器勻漿:先將剪碎的組織置于管中,再套入研桿來回研磨,上下移動(dòng),即可將細(xì)胞研碎,此法細(xì)胞破碎程度比高速組織搗碎機(jī)為高,適用于量少和動(dòng)物臟器組織。
二、物理破碎法:指利用溫度差、壓力差或超聲波等將細(xì)胞破碎開來。
1.用一定功率的超聲波處理細(xì)胞懸液,使細(xì)胞急劇震蕩破裂(借助超聲的震動(dòng)力破碎細(xì)胞壁和細(xì)胞器)。
機(jī)制:可能與強(qiáng)聲波作用溶液時(shí),氣泡產(chǎn)生、長(zhǎng)大和破碎的空化現(xiàn)象有關(guān),空化現(xiàn)象引起的沖擊波和剪刀力使細(xì)胞裂解。
超聲波破碎的效率取決于聲頻、聲能、處理時(shí)間、細(xì)胞濃度和細(xì)胞類型等。(使用時(shí)注意降溫,防止過熱)。
2. 高壓破碎:細(xì)胞懸浮液從高壓室的環(huán)狀隙噴射到靜止的撞擊環(huán)上,被迫改變方向經(jīng)出口管流出。此過程中細(xì)胞經(jīng)歷了高速造成的剪切的碰撞及高壓到常壓的變化,從而破碎釋放內(nèi)含物。
這是一種溫和的、*破碎細(xì)胞的較理想的方法。
3. 反復(fù)凍融法:將細(xì)胞在-20度以下冰凍,室溫融解,反復(fù)幾次,由于細(xì)胞內(nèi)冰粒形成和剩余細(xì)胞液的鹽濃度增高引起溶脹,使細(xì)胞結(jié)構(gòu)破碎。
三、化學(xué)破碎法:指利用甲醛、丙酮等有機(jī)溶劑或表面活性劑作用于細(xì)胞膜,使細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)遭到破壞或透性發(fā)生改變 。
有些動(dòng)物細(xì)胞,例如腫瘤細(xì)胞可采用十二烷基磺酸鈉(SDS)、去氧膽酸鈉等細(xì)胞膜破壞。濃度一般為1mg/ml。
四、酶學(xué)破碎法 :選用合適的酶,使細(xì)胞壁遭到破壞,進(jìn)而在低滲溶液中將原生質(zhì)體破碎開來。
細(xì)菌細(xì)胞壁較厚,可采用溶菌酶處理效果更好。
裂解液標(biāo)準(zhǔn)配方: :50mM Tris-HCl(pH8.5~9.0), 2mM EDTA, 100mM NaCl, 0.5% Triton X-100, 1mg/ml溶菌酶。(溶菌酶在這個(gè)pH范圍內(nèi)比較好發(fā)揮作用) 。
綜合敘述:無論用哪一種方法破碎組織細(xì)胞,都會(huì)使細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)或核酸水解酶釋放到溶液中,使大分子生物降解,導(dǎo)致天然物質(zhì)量的減少,加入二異丙基氟磷酸(DFP)可以抑制或減慢自溶作用;加入碘乙酸可以抑制那些活性中心需要有疏基的蛋白水解酶的活性,加入PMSF也能清除蛋白水解酶活力,但不是全部,而且應(yīng)該在破碎的同時(shí)多加幾次;另外,還可通過選擇pH、溫度或離子強(qiáng)度等,使這些條件都要適合于目的物質(zhì)的提取。
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