Estoy tratando de determinar qué tan rápido actúan los detergentes sobre las células bacterianas (lisis celular). Me gustaría comparar algunos detergentes en concentraciones diferentes para la actividad bacteriolítica. No me importan todos los metabolitos dentro de las células (proteínas, ADN, etc.). Muchas publicaciones sugieren que a menudo se utilizan soluciones más complicadas. Mi primer pensamiento fue usar un detergente simple preparado en PBS o solución salina para lisar las células. ¿Necesito una solución compleja para lisar las células? ¿Podría alguien por favor darme una sugerencia? Gracias por adelantado.
¿Cuál es exactamente el propósito de lisar las células? Las soluciones "complicadas", como dices, incluyen un montón de ingredientes. El detergente está presente en gran medida para disolver las membranas celulares (que están basadas en lípidos) y permitir la extracción de proteínas u otros productos bioquímicos desde el interior de la célula (y orgánulos en eucariotas). También hay dos tipos de detergentes: iónicos y aniónicos. Ambos tipos de detergentes disolverán las membranas, pero los detergentes iónicos tienden a ser más duros al alterar fuertemente las estructuras proteicas.
Si la bioquímica de las proteínas es importante, los siguientes ingredientes más importantes serán los inhibidores específicos de las proteasas: enzimas que degradan las proteínas. Hay muchos de estos, pero algunos ejemplos incluyen PMSF, EDTA, aprotinina, etc.
A veces es necesario amortiguar el pH de la solución de lisis para controlar los complejos de proteínas, mantener la naturaleza de una proteína o mantener el ADN en un rango de pH óptimo. Las soluciones generales para tampones de lisis incluyen Tris-EDTA (TE), PBS, etc. Esta elección se reduce a si desea un tampón y en qué rango de pH desea mantener su solución de lisis. Los tampones comunes como TE y PBS están compuestos por un rango de pH de entre 7 y 8. Hay otros tampones que se usan para rangos de pH bajos (pH 4-6), pero generalmente son menos comunes.
Por último, hay formas de lisar células sin utilizar ningún tipo de tampón de lisis. Un método es usar sonicación, que usa pulsos dirigidos de sonido de alta frecuencia para lisar las células al cortarlas mecánicamente. Otro método es congelar y descongelar repetidamente las células de -80 °C a 4 °C (generalmente 3 veces es suficiente). La lisis de esta manera se logra mediante la formación repetida de cristales de hielo que abren las células y liberan su contenido.
Si tiene una pregunta más específica, uno de nosotros puede guiarlo más, pero esto proporciona una descripción general de lo que implican los tampones de lisis celular.
Me pregunto cómo planeas medir la lisis. Encontrará que muchos métodos de lisis para E. coli incorporan un tratamiento con lisozima y EDTA. Esto es para que las capas de lipopolisacárido (membrana externa) y peptidoglicano de la envoltura celular puedan romperse antes de agregar detergente (generalmente SDS o Triton X-100) para disolver la membrana interna o citoplasmática. Sospecho que si agregara detergente a las células intactas, no sería particularmente efectivo, y cualquier célula afectada permanecería como célula desnaturalizada, lo que, por ejemplo, seguiría contribuyendo a la densidad óptica.
Dado que generalmente pueden resistir las sales biliares en el intestino delgado, las bacterias Gram-negativas pueden ser bastante resistentes a los detergentes. Por ejemplo, muchas Enterobacteriaciae pueden crecer en 5% SDS - ver:
Rajagopal, S et al . (2003) Ocho bacterias Gram-negativas son 10 000 veces más sensibles a los detergentes catiónicos que a los detergentes aniónicos. Canadá. J. Mic. 49:775-779