说到分子生物学实验,我们可能会关注抗体,可能关注酶,可能关注血清等等,这些所谓的“关键试剂”。其实,除了这些“关键试剂”,“明星试剂”,还有一个幕后功臣,在默默支持我们。这个功臣,就是生物缓冲液。
说到分子生物学实验,我们可能会关注抗体,可能关注酶,可能关注血清等等,这些所谓的“关键试剂”。
其实,除了这些“关键试剂”,“明星试剂”,还有一个幕后功臣,在默默支持我们。
可惜的是,我们却常常忽略它的贡献。
这个功臣,就是生物缓冲液。
大多数生物学反应,都只能在氢离子很窄的浓度范围内进行,但是尴尬的是,许多反应,本身就在不停产生或消耗质子。
这是一个非常矛盾的二元论:
一方面要求环境平稳;
另一方面,反应本身就在破坏环境。
扮演这个白衣骑士的物质,就是缓冲液。
缓冲液,它可在特定的pH范围内耐受可逆质子化;
有点拗口,说得通俗一点:缓冲液可在一定范围内,维持氢离子的浓度,从而为反应创造一个平和稳定的环境。
如果没有这些缓冲液,分子生物学的绝大多数反应,都是不会发生的;
当然,现在改变世界的多种技术,统统也不会存在。
理想的生物学缓冲液,应该具有如下特征:
1. pKa在pH6.0和8.0之间;
2. 对多种化学试剂和酶是惰性的,不能干扰主要反应;
3. 高度极性:缓冲液组分可以完全溶解于水,但又不能扩散进入细胞膜,从而影响细胞内的pH;
4. 无毒,既不能对反应物和反应体系产生干扰,还不能对操作者造成危害;
5. 便宜,价格要足够便宜,不能一瓶好几千,要让一般实验室用得起;
6. 不受盐类和温度效应影响,一般实验室就可以使用,不需要独特的实验室条件;
7. 不受可见光和紫外线的影响。
可惜的是,实验中所用缓冲液,如PBS,Tris缓冲液等等,没有一种缓冲液,能够达到这些标准。
所以,有分子生物学专家说,完美的缓冲液,就像圣杯一样,总是可望而不可即。
科研高手的你,又是如何认为呢?