RNase 오염 사례 해결

RNase 오염은 RNA 분석 실험실에서 혼란을 야기할 수 있습니다. 이러한 문제는 무엇이며 어떻게 해결할 수 있을까요?

RNase: 일반적인 용의자

RNase는 살아있는 유기체에서 RNA 분해를 담당하는 효소입니다. RNA 분자의 성숙에 핵심적인 역할을 하며, 오래된 RNA를 분해할 뿐만 아니라 RNA 함유 바이러스에 대한 1차 방어선 역할을 합니다. RNase에는 여러 가지 유형이 있으며, 실험실에서 주로 사용되는 유형은 단일 가닥 RNA를 표적으로 하는 RNase A입니다.

RNase A는 일반적으로 실험실에서 사용하는 가장 어려운 효소 중 하나로 알려져 있습니다. RNase는 일반적으로 이황화 결합이 매우 풍부하여 매우 안정적인 효소이며 오토클레이브에서도 살아남을 수 있습니다.

RNase는 많은 생물학적 과정에서 필수적인 구성 요소이지만, RNA 분석에 종사하는 사람들에게는 고통스럽고 방해가 되는 것으로 묘사됩니다.

RNA 시퀀싱 실험실을 RNase로 오염시키는 것은 매우 쉽지만, 완전한 박멸을 보장하기는 매우 어렵기로 악명이 높습니다. 이는 사람의 피부, 머리카락 또는 타액뿐만 아니라 공기 중 미생물 공급원에도 환경 RNase가 존재하기 때문입니다.

오염: 범죄

RNA 실험이 성공하려면 RNA 분자가 가능한 한 온전해야 한다는 것은 분명해 보입니다. 그러나 RNA 분자가 존재할 때 빠르게 분해하는 RNase의 간섭으로 인해 그렇지 않은 경우가 많습니다. 그러면 연구자들은 비정상적인 결과와 일관되지 않은 결과를 얻게 되어 좌절과 혼란을 겪을 수 있습니다.

"RNase는 널리 퍼져 있으며 중요한 표면을 오염시킬 경우 RNA 시퀀싱 및 분석에 관여하는 실험실에 문제를 일으킬 수 있습니다. RNase와 같은 극소량의 일반적인 효소는 실험 시리즈를 부정확하게 만들 수 있습니다. 실험실 장비의 오염을 제거하는 표준 기술은 몇 시간이 걸릴 수 있습니다."라고 Phoseon Technology (OR, 미국)의 응용 과학자 인 Theresa Thompson은 말했습니다.

RNase 오염

'정상적인' 실험실에서 RNase의 물리적 존재를 막는다는 것은 비현실적인 기대일 수 있습니다. 대신 상황을 철저하게 관리하는 것이 더 현실적인 목표입니다. 연구자들은 새로운 일회용품을 자주 개봉하고 새 장갑을 사용함으로써 RNase 오염을 최소화할 수 있으며, 이는 항상 주의를 기울이는 RNA 분석가에게는 너무나 익숙한 상황일 수 있습니다. 하지만 다양한 방법으로 RNase 분자를 비활성화하여 활동을 중단하고 RNA에 대해 쓸모없게 만들 수도 있습니다.

이러한 현재의 RNase 비활성화 방법은 비용과 시간이 많이 들고 낭비적인 경향이 있습니다. 여기에는 물과 오토클레이브의 DEPC 처리, 표면의 화학적 오염 제거, 장비의 화학적 처리 후 RNase가 없는 물로 헹구고 유리 제품을 굽는 과정이 포함됩니다.

실험실이 언제 충분히 청결한지 알기는 어렵습니다. 책상 위에 피펫을 올려놓고 떨어져 나온 피부 세포에서 RNase를 채취하거나 고압 멸균 장비를 사용하기 시작하면 즉시 공기에서 새로운 RNase 분자를 추론하기 시작할 수 있습니다. 또한 오토클레이브는 실온으로 냉각할 때 부분적인 활성을 유지할 수 있기 때문에 모든 RNase 활성을 자체적으로 파괴하지는 않습니다.

화학적 세척은 효소를 비활성화할 수 있지만, 다른 방식으로 실험을 오염시킬 수 있는 화학 잔류물을 남깁니다.

유망한 결과를 보여주며 빠르고 화학 물질을 사용하지 않는 새로운 RNase 오염 제거 방법이 있습니다. 자외선은 RNase를 비가역적으로 비활성화할 수 있으며, 연구에 따르면 1분 이내에 비활성화가 가능하다고 합니다.

빛을 비추자!

Phoseon Technology는 RNase 오염 제거를 위해 자외선 사용을 새로운 기술로 개발했습니다:

"KeyPro™ 기술은 고강도 UV LED 마이크로 플레이트 오염 제거 시스템입니다. 다이오드 어레이가 275nm와 365nm의 두 가지 파장으로 고강도 UV 광선을 방출하여 RNase를 빠르고 안정적으로 비활성화하는 것으로 입증되었습니다. 어레이가 오염 제거 챔버를 가로질러 스캔할 때 빛이 슬라이드 또는 플레이트의 모든 상단 노출 영역에 도달합니다."라고 톰슨은 설명합니다.

"KeyPro 시스템을 사용하면 기존 방법보다 훨씬 적은 비용으로 5분 이내에 RNase A를 포함한 실험실 오염 물질을 완전히 비활성화할 수 있습니다."

키프로 기술은 현재 마이크로 플레이트, 준비 슬라이드 및 작은 표면 오염 제거를 대상으로 하며 높이 조절이 가능한 플랫폼과 결합된 UV LED의 스캐닝 어레이로 작동합니다.

키프로 시스템

자외선을 사용하면 현재 오염 제거 방법과 관련된 많은 문제를 해결할 수 있습니다. RNase가 없는 물로 장비를 반복적으로 헹굴 필요가 없으며 화학 잔여물이 남지 않아 시간과 다른 경로를 통한 오염 가능성을 줄일 수 있습니다. 또한 일회용품의 필요성이 적어 비용과 낭비를 줄일 수 있습니다.

연구에 따르면 플라스틱을 포함한 모든 일반적인 실험실 표면은 자외선 사용을 통해 안전하게 오염을 제거할 수 있습니다.

이를 통해 이점을 얻을 수 있는 프로토콜에는 여러 유형의 RNA 시퀀싱, 리보솜 프로파일링 및 차세대 RNA 시퀀싱이 포함되는 것으로 나타났습니다.

톰슨은 이 기술을 더욱 발전시켜 더 큰 장비의 오염 제거는 물론 빛의 파장을 조작할 수 있기를 희망합니다:

"더 큰 챔버를 갖춘 모델은 오염 제거할 수 있는 장비의 유연성을 높이기 위해 계획 중입니다. 그 외에도 효소 활동을 가속화하거나 단백질 분자 구조의 특정 부분만 선택적으로 변성시키는 등 생체 분자 기능을 조작하는 데 다른 파장의 빛을 사용할 수 있다는 사실을 발견했습니다."

태그:
카테고리: