نانوذرات آهن (مگنت) و کاربرد آن‌ها در تخلیص پروتئین، DNA و RNA
نانوذرات مغناطیسی، به‌ویژه نانوذرات اکسید آهن، به خاطر ویژگی‌های منحصر به فرد خود نظیر سطح ویژه بالا و توانایی جداسازی آسان تحت تأثیر میدان مغناطیسی، در حوزه‌های علمی و صنعتی مختلف، به ویژه در تخلیص پروتئین‌ها، DNA و RNA کاربرد گسترده‌ای دارند. این نانوذرات می‌توانند به‌عنوان جاذب‌های مغناطیسی عمل کرده و پروتئین‌ها، DNA و RNA را از مخلوط‌های پیچیده جدا کنند.
سنتز نانوذرات مغناطیسی
نانوذرات آهن معمولاً با استفاده از روش‌های شیمیایی، از جمله ترسیب شیمیایی، تولید می‌شوند. در این فرآیند، نسبت مشخصی از یون‌های آهن (Fe²⁺ و Fe³⁺) در حضور یک عامل احیاکننده مانند آمونیاک یا هیدروکسید سدیم ترکیب می‌شوند. این عمل منجر به ایجاد نانوذرات سوپرپارامغناطیسی می‌شود که دارای خواص مغناطیسی قوی و پایداری مطلوب هستند.
روش‌های تخلیص پروتئین‌ها، DNA و RNA
تخلیص پروتئین‌ها، DNA و RNA با استفاده از نانوذرات مغناطیسی یکی از روش‌های سریع و کارآمد است که شامل مراحل زیر است:
شستشو نانوذرات آماده به کار: برای شروع بایستی نانوذرات با محلول NaCl 200mM کاملا شستشو شوند.
اتصال پروتئین‌ها، DNA و RNA: پروتئین‌های هدف به سطح نانوذرات متصل می‌شوند. این کار معمولاً با استفاده از توالی 8 تا 11 اسید آمینه ای هیستیدین انجام می‌شود که با نانوذرات واکنش نشان می‌دهند. DNA و RNA نیز با مکانیسمی متفاوت و با اتصال به ذرات سیلیکا متصل بر سطح نانوذارات به این مولکول ها متصل می شوند.
جداسازی مغناطیسی: با اعمال میدان مغناطیسی خارجی، نانوذرات حاوی پروتئین‌ها به راحتی از محلول حاوی دیگر پروتئین ها جدا می‌شوند.
شستشو نانوذرات متصل به پروتئین‌ها، DNA و RNA مورد نظر: برای شستشو معمولا ار محلول بافری فسفات پتاسیم برای پروتئین ها و محلول های الکلی برای DNA و RNA استفاده می شود.
استحصال پروتئین‌ها، DNA و RNA: پروتئین‌ها می‌توانند با استفاده از محلول بافری حاوی 250 میلی مولار از ایمیدازول و DNA و RNA با استفاده از آب مقطر یا بافر TE از سطح نانوذرات جدا شوند.
مزایای استفاده از نانوذرات مغناطیسی
سرعت و کارایی: جداسازی با استفاده از نانوذرات مغناطیسی بسیار سریع‌تر از روش‌های سنتی مانند کروماتوگرافی و یا استفاده از رزین های سفارزی است.
کاهش هزینه: این روش به دلیل کاهش مراحل عملیاتی و زمان مورد نیاز، هزینه‌های تولید را کاهش می‌دهد.
حفظ فعالیت بیولوژیکی: نانوذرات مغناطیسی باعث کاهش تنش بر روی پروتئین‌ها می‌شوند که منجر به حفظ فعالیت بیولوژیکی آن‌ها می‌شود.
نتیجه گیری
استفاده از نانوذرات آهن (مگنت) تولید شده توسط شرکت کارمانیا پارس ژن در تخلیص پروتئین‌ها، DNA و RNA، یک روش نوآورانه و مؤثر است که به دلیل سرعت، کارایی و کاهش هزینه‌ها توجه زیادی را جلب کرده است. این فناوری نه تنها در حوزه بیوتکنولوژی، بلکه در صنایع غذایی و پزشکی نیز کاربردهای گسترده‌ای دارد. با پیشرفت‌های بیشتر در زمینه سنتز و اصلاح سطح این نانوذرات، انتظار می‌رود که دامنه کاربردهای آن‌ها گسترش یابد.
 و کاربرد آن‌ها در تخلیص پروتئین، DNA و RNA){kind=link}
بدون دیدگاه