विषय

• सोडियम एक डिटर्जेंट के रूप में
• सोडियम एक क्षारीय एजेंट के रूप में
• सोडियम एसीटेट की भूमिका
• डीएनए की वर्षा में सोडियम की भूमिका
• बफर समाधान के हिस्से के रूप में सोडियम

कोशिका नाभिक के भीतर डीएनए स्वतंत्र रूप से तैरता नहीं है। यह कई विभिन्न प्रोटीनों से जुड़ा हुआ है और कोशिका झिल्ली में फंसा हुआ है। पशु कोशिकाओं में, डीएनए भी एक परमाणु झिल्ली द्वारा निहित होता है। एक सेल से डीएनए निकालने के लिए, झिल्ली और संबंधित प्रोटीन को पहले हटाया जाना चाहिए और फिर शारीरिक रूप से डीएनए से अलग किया जाना चाहिए। सोडियम इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए उठाए गए कई कदमों में शामिल हो सकता है।

सोडियम एक डिटर्जेंट के रूप में

सोडियम एक तत्व है। इसका रासायनिक प्रतीक Na है, Natrium से, सोडियम के लिए लैटिन शब्द। यह एक सकारात्मक आयन है और अक्सर उपयोगी यौगिकों को बनाने के लिए नकारात्मक आयनों के साथ जुड़ जाता है। उदाहरण के लिए, जब सोडियम आयन क्लोरीन आयनों से जुड़े होते हैं, तो वे यौगिक सोडियम क्लोराइड बनाते हैं, जो सामान्य टेबल नमक है।

डीएनए के निष्कर्षण में सोडियम के कई अलग-अलग रूपों का उपयोग किया जाता है। सोडियम डोडेसिल सल्फेट, या एसडीएस (अंग्रेजी में "सोडियम डोडेसिल सल्फेट"), एक डिटर्जेंट है जिसमें सोडियम होता है। इसमें C12H25NaO4S का रासायनिक सूत्र है, जिसमें Na सोडियम का प्रतीक है। सेल की दीवारों और झिल्लियों को तोड़ने के लिए डिटर्जेंट का उपयोग किया जाता है। वे झिल्ली या सेल की दीवारों में छेद खोलकर रासायनिक रूप से काम करते हैं।

एक बार झिल्ली में छेद खुल जाने के बाद, उन्हें यंत्रवत् रूप से नष्ट किया जा सकता है, जैसे कि एक ब्लेंडर के साथ। उसके बाद, डीएनए सहित सेल की सामग्री लेना आसान है।

सोडियम एक क्षारीय एजेंट के रूप में

सोडियम हाइड्रॉक्साइड एक अन्य सोडियम युक्त यौगिक है जिसका उपयोग सेलुलर डीएनए को निकालने के लिए किया जाता है। सोडियम हाइड्रॉक्साइड का रासायनिक सूत्र NaOH है। यह यौगिक एक आधार है। सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल बहुत ही मूल या क्षारीय होता है। सोडियम हाइड्रॉक्साइड एक कोशिका भित्ति या झिल्ली की कठोर संरचना को ढीला करके काम कर सकता है और इस तरह डीएनए को मुक्त कर सकता है।

सोडियम हाइड्रॉक्साइड का उपयोग अक्सर प्लास्मिड डीएनए को निकालने के लिए किया जाता है। बैक्टीरिया में प्लाज्मिड डीएनए आमतौर पर कोशिका द्रव्य में रिंग के आकार का होता है, जो नाभिक में क्रोमोसोमल डीएनए से अलग होता है। जबकि क्रोमोसोमल डीएनए बैक्टीरियल सेल कार्यों और प्रक्रियाओं का कार्यक्रम करता है, प्लास्मिड डीएनए अक्सर आनुवंशिक रूप से संशोधित डीएनए होता है जो एक विशिष्ट जीन या ब्याज के जीन को एन्कोड करता है। प्लास्मिड बहुत मूल्यवान अनुसंधान उपकरण हैं, और बैक्टीरिया कोशिकाओं का उनका निष्कर्षण प्रयोगशालाओं में एक नियमित प्रक्रिया है।

प्लास्मिड डीएनए से क्रोमोसोमल डीएनए और बैक्टीरिया के खंडित डीएनए को अलग करने के लिए, सोडियम हाइड्रोक्साइड का अक्सर उपयोग किया जाता है। क्रोमोसोमल और खंडित डीएनए रैखिक हैं, जबकि प्लास्मिड डीएनए परिपत्र है। जब समाधान बुनियादी है - उदाहरण के लिए, जब सोडियम हाइड्रॉक्साइड जोड़ा जाता है - डबल-फंसे डीएनए अणु अलग। इसे विकृतीकरण के रूप में जाना जाता है। उनके पूरक आधार अब एक दूसरे के साथ नहीं जुड़े हैं। आप इसे एक ज़िप के दो पूरक पक्षों के रूप में सोच सकते हैं। जब डीएनए डबल-स्ट्रैंड होता है, तो जिपर बंद हो जाता है। जब डीएनए को विकृत किया जाता है, तो जिपर न केवल खुला होता है, बल्कि दो किस्में पूरी तरह से एक दूसरे से अलग होती हैं, जैसे कि जैकेट में।

दूसरी ओर, प्लास्मिड डीएनए अणु, हालांकि एक खुले जिपर में, अलग नहीं होते हैं। परिपत्र स्ट्रिप्स आसानी से अपने पूरक ठिकानों को पा सकते हैं और "रेनचर" स्वयं एक परिपत्र डबल-स्ट्रैंडेड प्लास्मिड डीएनए अणु में वापस आ जाते हैं, एक बार समाधान क्षारीय नहीं रह जाता है। यह प्लास्मिड के अद्वितीय गुणों में से एक है, जो उन्हें क्रोमोसोमल डीएनए से अलग होने की अनुमति देता है। इस तरह, ब्याज के वांछित जीन के साथ प्लास्मिड डीएनए को बैक्टीरिया के सामान्य क्रोमोसोमल डीएनए से हटाया और अलग किया जा सकता है।

सोडियम एसीटेट की भूमिका

सोडियम भी सोडियम एसीटेट के रूप में हो सकता है। सोडियम हाइड्रॉक्साइड की तरह, सोडियम एसीटेट का उपयोग क्रोमोसोमल डीएनए से अलग प्लास्मिड डीएनए की मदद करने के लिए किया जाता है, लेकिन एक बहुत ही अलग तंत्र द्वारा और डीएनए निष्कर्षण प्रक्रिया से अलग समय पर।

रैखिक डीएनए के एकल किस्में खारा समाधान में अघुलनशील हैं। वे एक ठोस का निर्माण करते हैं।एसडीएस डिटर्जेंट समाधान में सोडियम एसीटेट जोड़ने से सेल मलबे ठोस बनते हैं, साथ ही साथ विकृत क्रोमोसोमल रैखिक डीएनए। खारा समाधान में परिपत्र प्लास्मिड डीएनए अघुलनशील नहीं है। यह समाधान में रहता है, वांछित प्लास्मिड डीएनए को सेल में बाकी डीएनए से अलग करता है।

सोडियम हाइड्रॉक्साइड, प्लास्मिड और क्रोमोसोमल, दोनों को अलग करने और डीएनए स्ट्रैंड को अलग करने के लिए मूल समाधान प्रदान करता है। एक बार डीएनए क्षारीय घोल में नहीं रह जाता है, केवल प्लास्मिड डीएनए फिर से इकट्ठा हो सकता है। विकृत और "खुले" क्रोमोसोमल डीएनए को पुनर्जीवित और "बंद" प्लास्मिड डीएनए से अलग करने के लिए, सोडियम एसीटेट को चुनिंदा क्रोमोसोमल डीएनए और अन्य सेलुलर मलबे से डबल स्ट्रैंड प्लास्मिड डीएनए से दूर करने के लिए उपयोग किया जाता है।

डीएनए की वर्षा में सोडियम की भूमिका

अवक्षेपित क्रोमोसोमल डीएनए और सेल मलबे को घुलनशील प्लास्मिड डीएनए से अभी भी सेंट्रीफ्यूजेशन के माध्यम से हटाया जा सकता है, एक उच्च गति वाली कताई प्रक्रिया जो ठोस पदार्थ को एक छोटी गोली के रूप में ट्यूब के नीचे फेंकने का कारण बनती है शीर्ष पर तरल की अनुमति देता है, प्लास्मिड डीएनए युक्त, को अलग किया जाना चाहिए।

इस प्लास्मिड डीएनए को फिर घोल में अल्कोहल और नमक मिला कर उपसर्ग किया जा सकता है। समाधान में इसकी मात्रा को केंद्रित करने के लिए और इसे एक रासायनिक समाधान को स्थिर करने में मदद करने के लिए इसे वापस लाने के लिए अक्सर प्लास्मिड डीएनए को तैयार करना वांछनीय होता है। उदाहरण के लिए प्लास्मिड डीएनए का उपयोग करने वाला नमक सोडियम क्लोराइड या सोडियम एसीटेट हो सकता है, लेकिन यह अमोनियम एसीटेट या लिथियम क्लोराइड भी हो सकता है।

सोडियम एक सकारात्मक रूप से चार्ज किया जाने वाला आयन है। सोडियम क्लोराइड समाधान में - टेबल नमक, उदाहरण के लिए -, सोडियम क्लोराइड अणु सोडियम आयनों और क्लोराइड आयनों में अलग हो जाता है। दूसरी ओर, डीएनए अत्यधिक नकारात्मक रूप से चार्ज होता है। डीएनए अणु के उच्च नकारात्मक चार्ज को समाधान में सकारात्मक सोडियम आयनों द्वारा निष्प्रभावी किया जाता है। यह न्यूट्रलाइजेशन डीएनए को शराब में अवक्षेपित करने की अनुमति देता है। नमक के बिना, डीएनए नकारात्मक रूप से चार्ज रहता है और समाधान के जलीय भाग में रहता है।

यदि यह मिश्रण अपकेंद्रित है, तो अवक्षेपित प्लास्मिड डीएनए ट्यूब के नीचे एक गोली में बदल जाएगा। तरल भाग को हटाया जा सकता है और डीएनए को फिर से समाधान में डाला जा सकता है, या वांछित एकाग्रता में एक अलग समाधान में पुन: जोड़ा जा सकता है।

बफर समाधान के हिस्से के रूप में सोडियम

ट्रिस और ईडीटीए युक्त समाधान में आमतौर पर डीएनए का पुनरुत्पादन किया जाता है। इसे बफर सॉल्यूशन कहा जाता है। EDTA (एथिलीनमेडीन टेट्राएसेटिक एसिड से) रासायनिक पदार्थ एथिलीनडायनामाइन टेट्रासैटिक एसिड है, जो आमतौर पर प्रयोगशाला में एक डिसोडियम नमक Na2C10H16N2O8 के रूप में मौजूद होता है। पीएच में कठोर परिवर्तनों को रोकने के लिए बफर समाधान का उपयोग किया जाता है; इस मामले में, Tris / EDTA 7.0 और 9.0 के बीच पीएच के साथ एक समाधान में डीएनए रखता है।