Top 6 hóa chất sinh học phân tử không thể thiếu trong phòng thí nghiệm
1. Giới thiệu về hóa chất sinh học phân tử
Trong lĩnh vực nghiên cứu và phân tích sinh học, hóa chất sinh học phân tử đóng vai trò nền tảng, giúp các nhà khoa học thực hiện các thí nghiệm PCR, giải trình tự DNA, phân tích protein, hay phát hiện kháng sinh tồn dư. Đây là nhóm sản phẩm được sử dụng rộng rãi trong phòng thí nghiệm y sinh, thực phẩm, nông nghiệp, và các lĩnh vực công nghệ sinh học hiện đại. Việc lựa chọn hóa chất sinh học phân tử chất lượng cao là yếu tố then chốt quyết định độ chính xác và độ tin cậy của kết quả. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn thông tin 7 loại hóa chất sinh học phân tử quan trọng nhất mà bất kỳ phòng thí nghiệm nào cũng cần trang bị.
Hóa chất sinh học phân tử - Nippon Genetics (Nhật Bản)
2. 6 hóa chất sinh học phân tử quan trọng nhất
2.1. Master Mix PCR
Master Mix PCR là thành phần thiết yếu trong phản ứng PCR, chứa đầy đủ enzyme, buffer, dNTPs và MgCl₂. Giúp tiết kiệm thời gian và giảm nguy cơ sai sót.
Ứng dụng: Khuếch đại DNA, kiểm tra vi sinh, chẩn đoán bệnh.
Ưu điểm của Master Mix Eurogentec:
Hiệu suất khuếch đại mạnh mẽ, phù hợp với nhiều mẫu DNA.
Giảm nguy cơ nhiễm chéo vì không cần pha chế thủ công.
Có nhiều phiên bản tối ưu cho real-time PCR, multiplex PCR.
2.2. Enzyme PCR (Taq polymerase và các enzyme biến tính)
Enzyme PCR, đặc biệt là Taq polymerase, là “trái tim” của phản ứng PCR.
Đặc điểm nổi bật:
Chịu nhiệt độ cao, hoạt động ổn định qua nhiều chu kỳ.
Được tinh chế cao cấp, giảm tạp chất gây ức chế phản ứng.
Lựa chọn phổ biến: Eurogentec Taq DNA Polymerase, Hot Start Taq, hoặc enzyme có độ chính xác cao (High-Fidelity).
2.3. Thuốc nhuộm DNA an toàn (MIDORI Green Advance)
Trước đây, Ethidium Bromide (EtBr) được dùng để nhuộm DNA nhưng có tính độc và gây đột biến.
Bản “Nomination Background: Ethidium Bromide (CASRN: 1239-45-8)” tổng hợp nhiều thí nghiệm ngắn hạn cho thấy EtBr có tính gây đột biến và gây tổn thương DNA trên nhiều hệ thống thử nghiệm khác nhau (Tài liệu trích dẫn)
Nghiên cứu so sánh mutagenicity của SYBR Green I với EtBr bằng Ames test cũng cho thấy EtBr có tính gây đột biến
Hiện nay, nhiều phòng thí nghiệm chuyển sang MIDORI Green Advance – thuốc nhuộm DNA an toàn và thân thiện hơn.
Ưu điểm:
(Tìm hiểu chi tiết hơn tại đây )
So sánh với các thuốc nhuộm “an toàn” hơn (Midori Green, SYBR Gold/Green II, GelGreen/GelRed, v.v.)
SYBR Gold và SYBR Green II không cho thấy tính gây đột biến trong Ames test, được xem là an toàn hơn EtBr về mặt mutagenicity trong điều kiện thử nghiệm đó (ScienceDirect)
Tuy vậy, một số phân tích phản biện (ví dụ bài “The Myth of Ethidium Bromide”) chỉ ra rằng một vài thuốc nhuộm thay thế có thể độc tế bào hơn EtBr trong một số điều kiện, nhắc nhở rằng “an toàn hơn” cần được hiểu theo từng phép đo độc học cụ thể (mutagenicity ≠ cytotoxicity).
2.4. Oligonucleotide (Primer và Probe)
Primer và Probe là hai thành phần cốt lõi trong các kỹ thuật sinh học phân tử như PCR, qPCR và các xét nghiệm chẩn đoán phân tử. Chúng giúp đảm bảo tính đặc hiệu, độ nhạy và độ chính xác của phản ứng khuếch đại DNA/RNA.
Primer (mồi PCR) và Probe (đầu dò) là các đoạn DNA ngắn tổng hợp, được thiết kế đặc thù cho từng phản ứng PCR.
Tiêu chí lựa chọn:
2.4.1. Vì sao cần dùng Primer trong PCR?
Primer (mồi PCR) là những đoạn oligonucleotide ngắn (18–25 base) được thiết kế để định vị và “mồi” cho enzyme polymerase gắn vào, từ đó tổng hợp chuỗi DNA mới.
Định hướng khuếch đại: PCR cần hai mồi (forward và reverse) để xác định vị trí bắt đầu và kết thúc của đoạn DNA mục tiêu.
Tính đặc hiệu: Thiết kế mồi đúng sẽ chỉ khuếch đại đoạn gen quan tâm, không bị lai sai với các trình tự khác.
Tối ưu tốc độ & hiệu quả: Mồi tốt giúp giảm số vòng PCR, tăng hiệu suất và chất lượng băng DNA.
Oligonucleotide tùy chỉnh chất lượng cao của Eurogentec
2.4.2. Vì sao cần dùng Probe trong qPCR hoặc xét nghiệm real-time?
Probe là một đoạn oligonucleotide đặc hiệu được gắn chất huỳnh quang và chất tắt (quencher). Nó dùng trong qPCR để theo dõi trực tiếp quá trình khuếch đại DNA theo thời gian thực.
Tăng tính đặc hiệu: Probe chỉ phát tín hiệu khi lai chính xác với đoạn đích, giúp giảm nguy cơ tín hiệu giả.
Định lượng chính xác: qPCR dựa vào cường độ huỳnh quang của Probe để định lượng số bản sao DNA/RNA trong mẫu.
Phát hiện đa mục tiêu: Có thể thiết kế nhiều probe với màu huỳnh quang khác nhau để phát hiện nhiều gene cùng lúc (multiplex PCR).
2.4.3. Khi nào dùng Primer và Probe cùng lúc?
Trong PCR thông thường, chỉ cần Primer là đủ.
Trong qPCR hoặc các xét nghiệm chẩn đoán (như COVID-19 RT-qPCR), cần cả Primer và Probe để vừa khuếch đại vừa định lượng chính xác.
Kỹ thuật TaqMan, MGB Probe, Scorpion Probe… là các biến thể phổ biến, trong đó Probe đóng vai trò “bộ cảm biến” huỳnh quang cho sản phẩm PCR.
2.5. DNA Ladder và Marker
DNA ladder là thang DNA chuẩn giúp xác định kích thước của sản phẩm PCR trên gel.
Ưu điểm của ladder Eurogentec: Có nhiều loại kích thước (50 bp, 100 bp, 1 kb). Được nhuộm sẵn, dễ dàng sử dụng trực tiếp.
2.6. Các dung dịch đệm (Buffer) và hóa chất sinh học phân tử phụ trợ
Buffer đóng vai trò quan trọng trong duy trì pH và môi trường ổn định cho phản ứng.
Một số buffer thường dùng:
EDTA ức chế enzyme phân hủy nucleic acid bằng cách bắt giữ ion kim loại (Mg²⁺, Ca²⁺).
3. Tiêu chí chọn mua hóa chất sinh học phân tử
Để đảm bảo kết quả thí nghiệm, bạn nên cân nhắc các yếu tố sau khi chọn mua hóa chất:
Hóa chất sinh học phân tử là nền tảng cho mọi nghiên cứu trong công nghệ sinh học, y sinh và thực phẩm. Việc đầu tư đúng sản phẩm, từ Master Mix PCR, enzyme PCR, đến kit ELISA và thuốc nhuộm DNA an toàn, sẽ giúp phòng thí nghiệm của bạn vận hành hiệu quả và đáng tin cậy hơn.
Nếu bạn đang tìm kiếm hóa chất sinh học phân tử chính hãngEurogentec, hãy liên hệ Thái Dương Solution để được tư vấn sản phẩm và báo giá tốt nhất.
