Os biólogos usam uma variedade de técnicas para isolar os componentes celulares, dependendo da organela ou da molécula em que estão interessados. Aqui estão alguns dos métodos mais comuns:
1. Interrupção da célula: * Métodos mecânicos:
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homogeneização: Usando um liquidificador ou um homogeneizador de alta velocidade para quebrar fisicamente células abertas.
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sonicação: Usando ondas sonoras para interromper as membranas celulares.
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French Press: Forçar as células através de uma pequena abertura sob alta pressão.
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moagem: Usando um argamassa e pilão para quebrar fisicamente as células.
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Métodos químicos: *
detergentes: Descubra as membranas celulares dissolvendo lipídios.
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enzimas: Use enzimas específicas como a lisozima para degradar as paredes celulares.
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choque osmótico: Alterando a pressão osmótica da solução para interromper as membranas celulares.
2. Centrifugação diferencial: * Após a interrupção da célula, o lisado celular é girado em velocidades e durações crescentes. Isso separa os componentes com base em seu tamanho e densidade.
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centrifugação de baixa velocidade: Pellet componentes maiores, como núcleos e detritos celulares.
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centrifugação de média velocidade: Mitocôndrias e lisossomos de pellets.
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centrifugação de alta velocidade: Microssomos e ribossomos de pellets.
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ultracentrifugação: Componentes menores do sedimento, como proteínas e ácidos nucleicos.
3. Centrifugação do gradiente de densidade: * Este método refina ainda a separação alcançada por centrifugação diferencial. Um gradiente de sacarose ou outras substâncias é criado em um tubo e o lisado celular é colocado em camadas no topo. Durante a centrifugação, os componentes se movem pelo gradiente até atingirem uma densidade igual à sua.
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Tipos: *
gradiente de sacarose: Comumente usado para separar organelas.
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gradiente de cloreto de césio: Excelente para isolar o DNA e o RNA.
4. Cromatografia em afinidade: * Este método explora a ligação específica de uma molécula alvo a um ligante imobilizado em uma coluna.
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ligante: Uma molécula que se liga especificamente à molécula alvo.
* coluna
: Uma matriz sólida com o ligante imobilizado.
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Eluição: Após a ligação, a molécula alvo é eluída da coluna usando uma solução específica.
5. Eletroforese: * Usado para separar proteínas com base no tamanho e na carga e nos ácidos nucleicos com base no tamanho.
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SDS-PAGE: Separa proteínas com base no tamanho.
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eletroforese em gel de agarose: Separa os ácidos nucleicos com base no tamanho.
6. Imunoprecipitação: * Este método usa anticorpos para isolar proteínas específicas.
* Anticorpos
: Se ligar a uma proteína de interesse específica.
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precipitação: Após a ligação, o complexo proteico-anticorpo é precipitado fora da solução.
7. Citometria de fluxo: * Este método usa lasers e sondas fluorescentes para analisar e classificar células ou componentes celulares com base em suas características físicas e biológicas.
Exemplo:isolando mitocôndrias * As células são interrompidas usando homogeneização ou uma imprensa francesa.
* O lisado celular é centrifugado a uma velocidade média para as mitocôndrias de pellets.
* O sedimento é ressuspenso e purificado posteriormente usando centrifugação de gradiente de densidade.
A escolha do método depende do tipo de célula específico, da organela ou da molécula de interesse e do nível de pureza desejado. Cada técnica tem seus pontos fortes e fracos, e os pesquisadores geralmente usam uma combinação de métodos para obter os resultados desejados.