آنزیم DNA پلیمراز هات استارت Taq آپتا

آنزیم DNA پلیمراز هات استارت Taq آپتا پارس توس (Apta Hot Start Taq DNA Polymerase Pars Toos) یک محصول پیشرفته برای انجام واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) با دقت و اختصاصیت بالاتر است. این آنزیم یک فرمولاسیون Hot Start است که مشکل تشکیل باندهای غیر اختصاصی و پرایمر دایمر را که در PCRهای استاندارد با Taq پلیمراز معمولی رخ می‌دهد، برطرف می‌کند.

مکانیسم Hot Start بر پایه آپتامر:

این محصول از یک مهارکننده بر پایه آپتامر (Aptamer) حساس به دما استفاده می‌کند. آپتامرها قطعات کوچک اسید نوکلئیک (DNA یا RNA) هستند که می‌توانند به طور اختصاصی به مولکول‌های هدف (در اینجا، آنزیم Taq DNA پلیمراز) متصل شوند.

• مهار در دمای پایین: در دمای پایین‌تر از 40 درجه سانتی‌گراد (مانند دمای اتاق)، آپتامر به طور برگشت‌پذیر به آنزیم Taq DNA پلیمراز متصل شده و فعالیت پلیمراز را مهار می‌کند. این ویژگی از هرگونه فعالیت آنزیم قبل از شروع چرخه واقعی PCR جلوگیری می‌کند.

• فعال‌سازی در دمای بالا: با افزایش دما در مرحله اولیه دناتوراسیون (Initial Denaturation) چرخه PCR (معمولاً حدود 4 دقیقه در 95 درجه سانتی‌گراد)، آپتامر از آنزیم جدا می‌شود و آنزیم Taq DNA پلیمراز فعال می‌گردد. این فعال‌سازی سریع و بدون نیاز به یک مرحله انکوباسیون طولانی و جداگانه در دمای بالا، یکی از مزایای مهم این سیستم مبتنی بر آپتامر است.

مزایای کلیدی آنزیم DNA پلیمراز هات استارت Taq آپتا پارس توس:

1. کاهش تشکیل پرایمر-دایمر: در PCR معمولی، پرایمرها می‌توانند در دماهای پایین (قبل از شروع چرخه PCR) به یکدیگر متصل شده و "پرایمر دایمر" تشکیل دهند. این پرایمر دایمرها به جای DNA هدف، تکثیر می‌شوند و کارایی واکنش را کاهش می‌دهند. سیستم Hot Start با مهار آنزیم در دمای پایین، از این واکنش‌های ناخواسته جلوگیری می‌کند.

2. جلوگیری از ایجاد باندهای غیر اختصاصی: فعالیت آنزیم در دماهای پایین می‌تواند منجر به اتصال پرایمرها به مناطق غیر اختصاصی روی DNA الگو و تکثیر آن‌ها شود. مهار آنزیم در دمای پایین توسط آپتامر، این مشکل را برطرف کرده و به افزایش اختصاصیت واکنش PCR کمک می‌کند.

3. عدم وجود زمان غیرفعال‌سازی طولانی: برخلاف برخی سیستم‌های Hot Start بر پایه آنتی‌بادی یا واکس‌های مومی که نیاز به یک مرحله فعال‌سازی طولانی در دمای بالا دارند، مکانیسم آپتامر فعال‌سازی سریع‌تری را ارائه می‌دهد (حدود 4 دقیقه در 95 درجه سانتی‌گراد).

4. پایداری بیشتر نسبت به Hot-Start Taq بر پایه آنتی‌بادی: آپتامرها معمولاً پایداری حرارتی بیشتری نسبت به آنتی‌بادی‌ها دارند، که می‌تواند به عمر مفید طولانی‌تر و عملکرد ثابت‌تر آنزیم در شرایط مختلف کمک کند.

5. مقرون به صرفه‌تر از Hot-Start Taq بر پایه آنتی‌بادی: سیستم‌های Hot Start مبتنی بر آپتامر اغلب از نظر اقتصادی نسبت به آنزیم‌های Hot Start مبتنی بر آنتی‌بادی مقرون به صرفه‌تر هستند.

عملکرد آنزیم فعال شده:

پس از فعال‌سازی، آنزیم Apta Hot Start Taq DNA Polymerase همان ویژگی‌های عملکردی آنزیم Taq DNA پلیمراز معمولی را نشان می‌دهد:

• سنتز DNA در جهت 5' به 3': این آنزیم قادر به سنتز رشته جدید DNA بر اساس یک رشته الگو از جهت 5' به 3' است.

• عدم فعالیت تصحیح (Proofreading): این آنزیم فاقد فعالیت اگزونوکلئازی 3' به 5' (تصحیح کننده) است. بنابراین، میزان خطا در تکثیر DNA توسط این آنزیم مشابه Taq پلیمراز معمولی (حدود 1 در 9000 نوکلئوتید) خواهد بود. برای کاربردهایی که نیاز به دقت بسیار بالا دارند، باید از آنزیم‌های DNA پلیمراز با Fidelity بالا (مانند Pfu یا Spidi-Pfu) استفاده شود.

اجزای کیت آنزیم DNA پلیمراز هات استارت Taq آپتا پارس توس:

کیت این آنزیم معمولاً شامل اجزای زیر است:

• Apta Taq DNA polymerase (5 U/µl): آنزیم فعال شده با آپتامر با غلظت 5 واحد در میکرولیتر.

• MgCl₂ Solution 25 mM: محلول منیزیم کلراید با غلظت 25 میلی‌مولار برای تنظیم غلظت نهایی یون منیزیم در واکنش PCR. یون منیزیم یک کوفاکتور حیاتی برای فعالیت آنزیم DNA پلیمراز است.

• 10X Buffer MgCl₂ free: بافر 10 برابر غلیظ بهینه شده برای عملکرد آنزیم، فاقد منیزیم کلراید. کاربر باید MgCl₂ را به غلظت نهایی مورد نظر به این بافر اضافه کند.

حجم‌های بسته‌بندی و نگهداری:

این محصول در دو حجم 250 واحد (U) و 500 واحد (U) تولید شده است و حجم 500 واحدی با قیمت مناسب‌تری عرضه می‌گردد. برای حفظ کیفیت و پایداری آنزیم، این محصول باید در فریزر با دمای -20 درجه سانتی‌گراد نگهداری شود.

نتیجه‌گیری:

آنزیم DNA پلیمراز هات استارت Taq آپتا پارس توس یک ابزار قدرتمند و مقرون به صرفه برای انجام PCRهای با کیفیت بالا است. استفاده از مکانیسم Hot Start مبتنی بر آپتامر، به طور موثری از تشکیل باندهای غیر اختصاصی و پرایمر دایمر جلوگیری می‌کند، که منجر به افزایش اختصاصیت و بازده واکنش می‌شود. این ویژگی‌ها، همراه با فعال‌سازی سریع و پایداری بالا، این آنزیم را به یک انتخاب عالی برای کاربردهای روتین PCR که در آن‌ها دقت و اختصاصیت بالا اهمیت دارد، تبدیل کرده است.