解決RNase污染的情況

生物技術實驗室圖片

RNase污染會在RNA分析實驗室造成混亂。這些問題是什麼?如何解決?

RNase:通常的嫌疑犯

RNase是負責生物體中RNA降解的酶。它們在RNA分子的成熟中起關鍵作用,並且是抵禦含RNA的病毒以及舊RNA分解的第一道防線。 RNase有許多不同的類型,實驗室中使用的主要類型是RNase A,它專門針對單鏈RNA。

RNase A通常被描述為實驗室使用中最強的酶之一。核糖核酸酶通常非常富含二硫鍵,這使它們成為非常穩定的酶,甚至可以在高壓滅菌後存活。

雖然RNase是許多生物學過程的必要組成部分,但最好將其描述為RNA分析工作的痛苦和障礙。

用RNase污染RNA測序實驗室非常容易,但是很難確保完全消除。這是由於空氣中以及人類皮膚,頭髮或唾液中微生物來源中存在環境RNase。

污染:犯罪

為了使RNA實驗成功,顯然RNA分子必須盡可能完整。但是,由於存在時會迅速分解RNA分子的RNase的干擾,通常情況並非如此。然後,研究人員可能會感到異常,結果不一致,從而導致沮喪和困惑。

核糖核酸酶無處不在,當污染關鍵表面時,可能會給從事RNA測序和分析的實驗室帶來問題。少量的常見酶(例如RNase)會使實驗系列不准確。 Phoseon Technology(美國俄勒岡州)的應用科學家Theresa Thompson評論說,對實驗室設備進行消毒的標準技術可能要花費數小時。

RNase污染

在“正常”實驗室中阻止RNase的物理存在是不切實際的期望。相反,徹底管理局勢是更現實的願望。研究人員可以通過經常打開新鮮的一次性用品並使用新的手套,將RNase污染降至最低。對於仔細的RNA分析人員來說,這種情況似乎太熟悉了。然而,最重要的是,可以通過各種方法使RNase分子失活,從而終止其活性並使它們對RNA失去作用。

這些當前的RNase滅活方法往往是昂貴,費時和浪費的。其中包括水的DEPC處理和高壓滅菌,表面的化學淨化和設備的化學處理,然後用無RNase的水沖洗和烘烤玻璃器皿。

很難知道實驗室何時足夠乾淨。所要做的就是將移液器放在桌子上,以從脫落的皮膚細胞中提取RNase,或者開始使用高壓滅菌的設備,僅是為了立即開始從空中推斷出新的RNase分子。高壓滅菌也不會自行破壞所有RNase活性,因為它們在冷卻到室溫時可以保留部分活性。

雖然化學清潔可能會使酶失活,但會留下化學殘留物,這些化學殘留物可能以其他方式污染實驗。

有一種新興的RNase淨化方法,已顯示出令人鼓舞的結果,並且快速且無化學物質。紫外線可以使RNase不可逆轉地失活,研究表明,在不到1分鐘的時間內可以做到這一點。

讓它發光!

Phoseon Technology已將使用紫外線進行RNase淨化的技術開發為一種新穎的技術:

“ KeyPro™技術是一種高強度UV LED微孔板去污系統。二極管陣列可以發出兩種波長的高強度紫外光,分別為275 nm和365 nm,可以快速可靠地滅活RNase。當陣列掃過去污室時,光線到達載玻片或平板的所有頂部暴露區域。”湯普森解釋說。

“ KeyPro系統可在5分鐘內完全滅活包括RNase A在內的實驗室污染物,而成本僅為傳統方法的一小部分。”

KeyPro技術目前針對微孔板,製備載玻片和小的表面去污,並通過結合了可調高度平台的UV LED掃描陣列工作。

KeyPro系統

紫外線的使用消除了與當前淨化方法相關的許多問題。之後,無需使用不含RNase的水重複沖洗設備,並且沒有化學殘留物,從而減少了時間並減少了其他途徑的潛在污染。對一次性用品的需求也減少了,從而減少了成本和浪費。

研究還表明,通過使用紫外線,可以安全地對所有常見的實驗室表面,包括塑料表面進行消毒。

已經證明,可以從中受益的方案包括多種類型的RNA測序,核醣體譜分析和下一代RNA測序。

湯普森總結說,希望可以進一步開發該技術,以實現對較大設備的淨化以及對光波長的控制。

“計劃使用具有較大腔室的模型,以便在可以淨化哪些設備方面更加靈活。除此之外,我們發現其他波長的光可以用來操縱生物分子的功能,例如加速酶的活性或選擇性地使蛋白質分子結構的某些部分變性。”

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