Жайкы илимий колдонмо: 40°C жылуулук толкуну молекулярдык эксперименттерге жолукканда

Акыркы убакта Кытайдын көпчүлүк аймактарында жогорку температура сакталууда. 24-июлда Шаньдун провинциясынын метеорологиялык обсерваториясы сары түстөгү жогорку температуранын эскертүүсүн жарыялап, ички аймактарда кийинки төрт күндө 35-37°C (111-133°F) жана 80% нымдуулуктун "саунага окшош" температурасын болжолдогон. Турпан, Шинжаң сыяктуу жерлерде абанын температурасы 48°C (111-133°F) жакындап баратат. Хубэйдеги Ухань жана Сяоган шаарларында кызгылт сары эскертүү болуп, кээ бир аймактарда абанын температурасы 37°Cден ашат. Бул ысык аптапта пипеткалардын астындагы микроскопиялык дүйнө адаттан тыш бузулууларга дуушар болууда — нуклеиндик кислоталардын туруктуулугу, ферменттердин активдүүлүгү жана реагенттердин физикалык абалы ысык толкундун таасиринен акырындык менен бузулат.

Нуклеин кислотасын алуу убакытка каршы жарыш болуп калды. Сырттагы абанын температурасы 40°Cден ашканда, кондиционер күйүп турса да, операциялык столдун температурасы көбүнчө 28°Cден жогору көтөрүлөт. Бул учурда ачык жерде калган РНК үлгүлөрү жаз жана күзгө караганда эки эсе тез бузулат. Магниттик мончокторду экстракциялоодо буфердик эритме эриткичтин тез учкандыгынан локалдуу каныккан жана кристаллдар оңой чөктүрүлөт. Бул кристаллдар нуклеин кислотасын кармоонун эффективдүүлүгүндө чоң өзгөрүүлөргө алып келет. Органикалык эриткичтердин туруксуздугу бир эле учурда жогорулайт. 30°Сде хлороформдун волатилизациясынын көлөмү 25°Сге салыштырмалуу 40%ке өсөт. Эксплуатациялоо учурунда соргучтагы шамалдын ылдамдыгы 0,5 м/с болушун камсыз кылуу жана коргоо эффективдүүлүгүн сактоо үчүн нитрил кол каптарды колдонуу зарыл.

ПТР эксперименттери андан да татаал температуралык бузулууларга туш болушат. Taq ферменти жана тескери транскриптаза сыяктуу реагенттер температуранын кескин өзгөрүшүнө өтө сезгич болушат. -20°C тоңдургучтан чыгаргандан кийин түтүктөрдүн дубалдарында конденсация реакция системасына кирсе, ферменттин активдүүлүгүн 15% жоготууга алып келиши мүмкүн. dNTP чечимдери ошондой эле бөлмө температурасында (>30°C) 5 мүнөттүк таасирден кийин деградацияны көрсөтө алат. Аспаптын иштешине жогорку температура да тоскоолдук кылат. Лабораториялык чөйрөнүн температурасы >35°C болгондо жана ПТР аспабынын жылуулук диссипациялык клиренси жетишсиз болгондо (дубалдан <50 см), ички температуранын айырмасы 0,8°Сге чейин жетиши мүмкүн. Бул четтөө 96 скважинанын четиндеги күчөтүү эффективдүүлүгүнүн 40% га төмөндөшүнө алып келиши мүмкүн. Чаң чыпкаларын үзгүлтүксүз тазалап туруу керек (чаңдын топтолушу жылуулук таркатуунун эффективдүүлүгүн 50% азайтат) жана түз кондициялоодон качуу керек. Андан тышкары, ПТР эксперименттерин түнү бою жасап жатканда, үлгүлөрдү сактоо үчүн ПТР инструментин "тез арада жасалган муздаткыч" катары колдонуудан алыс болуңуз. 4°C температурада 2 сааттан ашык сактоо ысытылган капкак жабылгандан кийин конденсациянын пайда болушуна алып келип, реакция системасын суюлтушу мүмкүн жана аспаптын металл модулдарын дат басышы мүмкүн.

Туруктуу жогорку температура эскертүүлөрүнө туш болгондо, молекулярдык лабораториялар да коңгуроо кагышы керек. Баалуу РНК үлгүлөрү -80°C тоңдургучтун арткы жагында сакталышы керек, жетүү жогорку температуралык мезгилдер менен чектелген. -20°С муздаткычтын эшигин күнүнө беш жолудан ашык ачуу температуранын өзгөрүшүн күчөтөт. Жогорку жылуулук берүүчү жабдуулар эки капталында жана арткы жагында кеминде 50 см жылуулукту таркатуучу мейкиндикти талап кылат. Андан тышкары, эксперименттик убакытты кайра түзүмдөө сунушталат: РНКны экстракциялоо жана qPCR жүктөө сыяктуу температурага сезгич операциялар үчүн 7:00-10:00; 1:00-16:00 Маалыматтарды талдоо сыяктуу эксперименталдык эмес иштер үчүн. Бул стратегия жогорку температуранын чокуларынын критикалык кадамдарга тоскоол болушун натыйжалуу алдын алат.

Ысык толкун учурундагы молекулярдык эксперименттер техниканын да, чыдамдуулуктун да сыноосу болуп саналат. Жайдын тынымсыз күнүнүн астында, балким, пипетканы коюп, аспап көбүрөөк жылуулукту таркатышы үчүн үлгүлөрүңүзгө муздун кошумча кутусун кошууга убакыт келди. Температуранын өзгөрүүсүнө болгон урмат-сый так ушул аптаптуу жай айларында лабораториянын эң баалуу сапаты болуп саналат, анткени жайдын 40°C ысыгында молекулалар да кылдат корголгон «жасалма полярдуу аймакка» муктаж.