LÝ SINH ĐẠI CƯƠNG - MỘT SỐ ỨNG DỤNG TRONG NÔNG - SINH - Y HỌC ppsx

Điện di Electrophoresis a Nguyên lý: Dựa trên những tính chất hóa lý của biopolymer như sau:  Có phân tử lượng khác nhau  Mang điện tích nhất định đặc trưng.. Sự thay đổi nầy của các b

MỘT SỐ ỨNG DỤNG

TRONG NÔNG –SINH- Y HỌC

1 Điện di (Electrophoresis)

a) Nguyên lý:

Dựa trên những tính chất hóa lý của

biopolymer như sau:

 Có phân tử lượng khác nhau

 Mang điện tích nhất định đặc trưng

 Khi pH của môi trường thay đổi thì điện

tích nầy cũng thay đổi theo

Sự thay đổi nầy của các biopolymer khác

Do đó có thể chọn pH thích hợp để điện tích

của biopolymer cần tách có điện tích khácnhau nhiều nhất

Dưới tác động của điện trường chúng sẽ

chuyển động trên các giá (giấy hoặc gel) Vận tốc nầy không những tùy thuộc vào điện

mao quản (capillar) của giá

Kết quả chúng sẽ được phân đoạn theo loại

trên giá

Standar # 3 Carbonic Anhydrasae

Standar # 4 Troise Phophate Isomerase

Standar # 5 Myoglobin

Standar # 6 Lysozyme

(denaturation) các cấu trúc từ bậc 2 trở lêncủa Protein

Chúng đều tích điện âm

Trước khi phá vỡ cấu

- Ph ần PAGE

Polymer hóa Acrylamide thành Gel

Các lỗ có đường kính khác nhau

Dưới tác độâng của diện trường, các Protein

chuyển về Anod

độ dịch chuyển của chúng cũng khác nhau

Kết quả chúng sẽ bị tách theo phân tử lượng

của chúng

Thí dụ về điện di AND: (demo:gel

electrophoresis)

448

Ghi nhận cùng lúc các phân đoạn của nhiều

mẫu mà không cần chờ đến khi thí nghiệm kếtthúc

Capillary có :Þ 20-70 µm, dài 0,5-1m

Điện thế : 20-30 kV

Máy Capillary Electrophoresis thường có 46-96

Capilary

Số lượng giếng tương ứng với số Capilary để

chứa dung dịch nghiên cứu

P/ACE MDQ

Paragon CZE®2000

 Immunoelectrophoresis (Điện di miễn

dịch )

(Còn có tên gọi Immunoglobulin Electrophoresis)

Là sự kết hợp 2 kỹ thuật: điện di và miễn

dịch để xác định kháng nguyên (Antigen)

có trong hổn hợp có chứa các khángnguyên

Antiserum là huyết thanh máu có chứa một loại

Antibody (monovalent) hoặc nhiều antibody (polyvalent) chuyên biệt của từng Antigen

Antibodies trong Immunoglobulin

Electrophoresis có các loại chủ yếu sau:

Giá điện di miễn dịch có thể làm từ những nguyên

liệu khác nhau, nhưng thường dùng là:

- Agar

- Acrylamide, Polyacrylamide

Trong giá điện di do các chất trên tạo nên sẽ có rất

nhiều mao quản

Nồng độ cơ chất càng cao thì đường kính các mao

quản càng nhỏ và ngược lại

Kích thước mao quản là một trong các yếu tố tạo

nên sự phân đoạn của Antigen khi điện di

b) Counterimmunoelectrophoresis (CIP):

Kiểu nầy được sử dụng trong trường hợp

nhau, hoặc chọn dung dịch đệm sao cho

Antigen được rót vào rãnh (hoặc giếng) ở đầu

đối diện

Khi gặp nhau trên đường đi chúng sẽ liên kết

Ag/Ab tạo nên các vạch tại các vùng xácđịnh

dấu thì sự di chuyển của chúng do

Electrophoresis

thì nó chuyển dời do điện thẩm(electroosmosis), còn Antigen do điện di

(electrophoresis)

Các phân tử trong mẫu thử của pha động sẽ bị

pha tĩnh làm chậm lại bỡi các tác nhân khácnhau

Dựa vào đó mà sắc ký mang những tên sau:

- Sắc ký hấp phụ

(Adsorption Chromatography)

Trong điều kiện cân bằng :

phatrong

tanchất

độnồng

tĩnh pha

trongtan

chất độ

nồng

K

Hiện nay sắc ký cột được sử dụng phổ biến

trong phân tích sinh học, hóa học

Cột được làm bằng thủy tinh hoặc kim loại

bền với các tác nhân hóa học và chịu đươc

áp suất

Pha tĩnh sẽ được đóng gói trong cột và pha

động sẽ đi qua đó

Lấy trường hợp cột cephadex làm thí dụ:

474

3 ELISA

(Enzyme-Linked ImmunoSorbant Assay)

Là kỹ thuật phân tích dựa trên cơ chế miễn

* Kháng thể bậc hai (Secodary Antibody) đã

được liên kết với Enzyme

Xéùt nghiệm ELISA được tiến hành trong những

khai làm bằng nhựa PVC

Khai có 48 hoặc 96 giếng với đường kính

khoảng 0.7 cm sâu khoảng 1 cm xếp thành 8 hàng

Có 2 loại ELISA:

+ ELISA cạnh tranh (Competitive )

Cho thêm các chất chỉ thị màu

Demo : ELISA

MỘT SỐ ỨNG DỤNG PHÓNG XẠ

1 Chẩn đoán

Dùng các chất được đánh dấu bằng đồng vị

phóng xạ

Nguyên tắc của phương pháp nầy là thay thế

nguyên tử đồng vị bền của một phân tửhoặc hợp chất bằng nguyên tử đồng vịphóng xạ của nó

Chúng ta làm quen với một số ứng dụng phổ

biến của phương pháp nầy:

1 Phóng xạ tự chụp ( Radioautography ):

Dựa vào tính chất tác dụng lên Halide bạc trên

giấy ảnh X-quang của tia  hoặc hạt ß

Tạo được hình ảnh phân bố của những phân tử,

những cấu trúc trong tế bào, cơ thể sinh vật.Mức độ đậm nhạt trên ảnh tùy thuộc mật độ của

đồng vị trong mẫu

Vì độ dầy của mẫu rất nhỏ nên phải dùng các loại

tia có năng lựợng thấp ( tia mềm )

Đồng vị thường dùng trong autoradiogram

<>

Thí dụ mẫu về sự tích tụ 14C của Chloroform ởgan và thận chuột sau khi ngâm 10 phút

Demo:Autoradiograph

y

1 RIA (Radioimmunoassay)

Là kỹ thuật phân tích kết hợp giữa phương

pháp thử nghiệm miễn dịch với phóng xạđánh dấu

nghiên cứu (đóng vai trò của antigen)

Các kháng nguyên (antigen) được đánh dấu

bằng đồng vị phóng xạ- Radioactive

antigen

Trong môi trường có những kháng thể sơ cấp(First Antibody).

Các kháng thể nầy sẽ được các kháng nguyênđánh dấu gắn vào

Bổ sung kháng thể thứ cấp (Secondary

antibody) để tách antigen tự do ra khỏi

antigen liên kết

Phức hợp antibody-antibody có khối lượng lớn

sẽ được tách ra khỏi dung dịch mẫu

Tỉ số họat độ phóng xạ của antigen tự do trong

tương quan với nồng độ antigen-không phóng

Dựa vào đây để

antigen-không phóng xạ

2 Xác định tuổi thọ cổ sinh vật

Cơ sở của phương pháp nầy dựa trên mối

tương quan giữa sự phân rã và thời giantheo biểu thức sau

λt 0

t N e

điểm t

điểm khởi đầu

λ - Hằng số phân rã

Tỉ lệ hàm lượng Carbon phóng xa trong khí

quyển hầu như không thay đổi trong hàngtriệu năm qua

vật cũng ổn định

Sau khi chết cơ thể sẽ không còn có sự trao

t

e A



• A0 – Hoạt độ 14 C của cơ thể sinh vật

lúc còn sống khoảng 0.25 Bq/gr

• At - Hoạt độ 14 C của xác cơ thể sinh

vật sau khi đã chết với thời gian t

•  - Hằng số phân rã của 14C bằng

0.000121

Giả sử mẫu xác cổ sinh vật có hoạt đô

khoảng 0.05 Bq/gr

Vậy tuổi của mẫu sẽ là

t

000121

0 1

-1.6094379 25

0

05

0

60943791

3 Đánh giá khối lượng :

Thí dụ: cần xác định khối lượng máu trong

cơ thể

Đưa vào cơ thể một lượng máu với hồng cầu

đã được đánh dấu bằng sắt đồng vịphóng xạ làm cho cơ thể có hoạt độ

Sau khi sự pha loãng trong cơ thể hoàn tất, ta

s) (S

A A







cuoáâi

Tỉ số họat độ phóng xạ trước và sau khi pha

s

s) (S

A

) A

s(A

498