حاسبة تركيز الحمض النووي

تُتيح آلة حاسبة تركيز الحمض النووي طريقة مبسطة لتحديد تركيز الحمض النووي في عينة باستخدام الامتصاص عند 260 نانومتر. هذه الطريقة، القائمة على قانون بير لامبرت، ضرورية للباحثين والفنيين في المختبرات الذين يحتاجون إلى تحديد كمية الحمض النووي للعديد من التجارب، مثل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) أو التتابع أو الاستنساخ.

الخلفية التاريخية

قياس تركيز الحمض النووي باستخدام الامتصاص عند 260 نانومتر تقنية راسخة منذ زمن طويل في علم الأحياء الجزيئي. وهي تعتمد على المبدأ القائل بأن الأحماض النووية تمتص الضوء فوق البنفسجي بشكل أقصى عند 260 نانومتر. تسمح هذه الخاصية بتحديد كمية الحمض النووي والحمض النووي الريبوزي في المحلول، مما يوفر تقييماً سريعاً لكل من التركيز والنقاء.

صيغة الحساب

يمكن حساب تركيز الحمض النووي في العينة باستخدام الصيغة التالية:

\[ C = \frac{A_{260} \times \text{CF}}{l} \]

حيث:

• \(C\) هو تركيز الحمض النووي بوحدة ميكروغرام/مل،
• \(A_{260}\) هو الامتصاص عند 260 نانومتر،
• \(\text{CF}\) هو عامل التحويل (50 ميكروغرام/مل للحمض النووي ذي السلسلة المزدوجة)،
• \(l\) هو طول مسار الكيوفيت بالسنتيمتر (عادةً 1 سم).

مثال على الحساب

لقراءة امتصاص عند 260 نانومتر مقدارها 0.8 في كيوفيت بطول مسار 1 سم، وباستخدام عامل تحويل للحمض النووي ذي السلسلة المزدوجة:

\[ C = \frac{0.8 \times 50}{1} = 40 \text{ μg/mL} \]

الأهمية وسيناريوهات الاستخدام

إن معرفة تركيز الحمض النووي في العينة ضرورية لتجارب علم الأحياء الجزيئي. يضمن قياس الحمض النووي بدقة دقة التطبيقات اللاحقة مثل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)، حيث توجد حاجة إلى تركيزات محددة من الحمض النووي لتحقيق التضخيم الأمثل.

الأسئلة الشائعة

1. ماذا يمثل امتصاص مقداره 1 عند 260 نانومتر؟

   • يمثل امتصاص مقداره 1 عند 260 نانومتر حوالي 50 ميكروغرام/مل من الحمض النووي ذي السلسلة المزدوجة، بافتراض طول مسار 1 سم.

2. كيف يؤثر طول المسار على حسابات تركيز الحمض النووي؟

   • يؤثر طول مسار الكيوفيت بشكل مباشر على حساب تركيز الحمض النووي. طول المسار القياسي هو 1 سم، ولكن إذا تم استخدام طول مسار مختلف، فيجب مراعاته في الحساب.

3. ما أهمية عامل التحويل في حسابات تركيز الحمض النووي؟

   • يحول عامل التحويل الامتصاص عند 260 نانومتر إلى تركيز الحمض النووي بوحدة ميكروغرام/مل. يختلف هذا العامل حسب نوع الحمض النووي (مثل 50 ميكروغرام/مل للحمض النووي ذي السلسلة المزدوجة، 33 ميكروغرام/مل للحمض النووي ذي السلسلة المفردة).

تسير هذه الآلة الحاسبة عملية تحديد تركيز الحمض النووي، مما يسهل تحضير وتحليل العينات في أبحاث علم الأحياء الجزيئي.