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リセはギリシャ語で、単に「分割する」または「分解する」ことを意味します。これは、細胞を分解して内容物を抽出する溶解バッファー中の細胞で発生する反応をよく説明しています。科学者はこれらの溶液を使用して、特に細菌の場合、細胞分析でDNAまたはタンパク質を抽出します。細胞溶解バッファーの種類は実験の種類によって異なりますが、いくつかの一般的な選択肢について説明します。
緩衝液と塩
細胞が溶解プロセスを受ける間、緩衝液はpHを安定させます。 pHが必要な場合、tris-HCL溶液は、pH 8で緩衝するための最も一般的なバッファーです。 HEPESは、これらの実験におけるもう1つの一般的なバッファーソリューションです。塩化ナトリウムを添加して、細胞外の溶質の総濃度であるイオン強度を高めることもできます。溶質濃度の低い領域から高濃度の領域まで、水がすべての細胞膜に広がる可能性があるため、後者は重要です。
洗剤
洗剤は、細胞膜を溶解して内容物を逃がすことができる主成分です。洗剤は両親媒性分子です。つまり、一方の端は水分子と容易に相互作用し、もう一方の疎水性の端、つまり「水を恐れる」はその相互作用をしません。それらは、洗剤分子の疎水性尾部が脂肪分子を内側に向けているミセル、小さなグループを形成することによって、脂肪を溶解することができます。一般的な洗剤は、ドデシル硫酸ナトリウムまたはSDS、NP-40、tritonXです。
キレート剤と阻害剤
溶解バッファーは通常、エチレンジアミン四酢酸（EDTA）やレチレングリコール四酢酸（EGTA）などのキレート剤も含んでいます。これらの化学物質は、+ 2の電荷（たとえば、マグネシウムとカルシウム）で金属イオンに結合するため、他の反応では利用できません。多くのDNAses（DNAをかむタンパク質）とプロテアーゼ（他のタンパク質を切断するタンパク質）が機能するためにはマグネシウムイオンが必要です。そのため、これらの主要成分であるEDTAとEGTAを奪うことで、プロテアーゼまたはDNAseの活動の。ただし、完全に除外されるわけではなく、一部のプロテアーゼはマグネシウム補因子に依存しないため、溶解バッファーにはプロテアーゼ阻害剤と呼ばれる物質が含まれている場合があり、これに結合して適切に機能しなくなります。
アルカリ溶解
アルカリ溶解は、細菌からプラスミドを精製するための非常に一般的な手法です。この方法は、3つのソリューションの使用を意味します。 1つ目は、グルコース、tris-HCLバッファー、EDTA、RNAseです。ブドウ糖はバクテリアの外側に高濃度の溶質を作り出すので、それらはわずかにたるみ、溶解プロセスを促進します。 EDTAとtris-HCLは前述のように機能しますが、RNAseは細胞内のRNAを噛んで邪魔にならないようにします。 2番目のソリューションは、効果的に細胞溶解を行います。界面活性剤SDSとNaOHが含まれ、pHを12以上に上げ、細胞内のタンパク質を変性させ、DNAを単純なフィラメントに分離させます。 3番目の溶液には、pHをより中性のレベルに戻すために酢酸カリウムが含まれているので、プラスミドDNA鎖は一緒に集まります。一方、変性タンパク質は一緒になって沈殿しますが、ドデシル硫酸イオンはカリウムイオンと結合して不溶性化合物を形成しますが、これも溶液から沈殿する可能性があります。