Вы хотите произвести анализ с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Для этого вам необходимо приготовить реакционную смесь объёмом 300 мкл из нескольких реактивов и воды. Вам известны начальные и итоговые (те, что будут в пробирке со смесью) концентрации растворов, где x означает кратность, например, «5x» —— раствор с пятикратной концентрацией. Какой объём каждого компонента нужно добавить в смесь? Ответы выразите в микролитрах, округлите до целых. название компонента буфер начальная концентрация 8х итоговая концентрация 1.33х объем мкл ? название компонента dNTP (смесь дезоксинуклеотидов) начальная концентрация 8мМ итоговая концентрация 0.4мМ объем мкл ? название компонента MgCl2 начальная концентрация 80мМ итоговая концентрация 4мМ объем мкл ? название компонента праймеры начальная концентрация 16мкМ итоговая концентрация 800нМ объем мкл ? название компонента DNA-pol (ДНК-полимераза) начальная концентрация 1.6 ед. акт. итоговая концентрация 0.053 ед. акт. объем мкл ? название компонента вода начальная концентрация - итоговая концентрация - объем мкл ? название компонента итого объем мкл 300
Давайте поэтапно рассчитаем объемы каждого компонента для приготовления реакции ПЦР объёмом 300 мкл. Используем формулу для расчета:
\[ C_1 \cdot V_1 = C_2 \cdot V_f \]
где:
- \(C_1\) — начальная концентрация,
- \(V_1\) — объем компонента, который мы надо найти,
- \(C_2\) — конечная концентрация,
- \(V_f\) — итоговый объем (300 мкл).
Теперь рассчитываем для каждого компонента.
Буфер:
- \(C_1 = 8x\)
- \(C_2 = 1.33x\)
- Итоговый объем: \(300 \text{ мкл}\)
\[ 8x \cdot V_1 = 1.33x \cdot 300 \]
Упростим:
\[ V_1 = \frac{1.33 \cdot 300}{8} = 49.875 \text{ мкл} \approx 50 \text{ мкл} \]
dNTP (смесь дезоксинуклеотидов):
- \(C_1 = 8 \text{ мМ}\)
- \(C_2 = 0.4 \text{ мМ}\)
\[ 8 \cdot V_1 = 0.4 \cdot 300 \]
Упростим:
\[ V_1 = \frac{0.4 \cdot 300}{8} = 15 \text{ мкл} \]
MgCl2:
- \(C_1 = 80 \text{ мМ}\)
- \(C_2 = 4 \text{ мМ}\)
\[ 80 \cdot V_1 = 4 \cdot 300 \]
Упростим:
\[ V_1 = \frac{4 \cdot 300}{80} = 15 \text{ мкл} \]
Праймеры:
- \(C_1 = 16 \text{ мкМ}\)
- \(C_2 = 800 \text{ нМ} = 0.8 \text{ мкМ}\)
\[ 16 \cdot V_1 = 0.8 \cdot 300 \]
Упростим:
\[ V_1 = \frac{0.8 \cdot 300}{16} = 15 \text{ мкл} \]
DNA-pol (ДНК-полимераза):
- \(C_1 = 1.6 \text{ ед. акт.}\)
- \(C_2 = 0.053 \text{ ед. акт.}\)
\[ 1.6 \cdot V_1 = 0.053 \cdot 300 \]
Упростим:
\[ V_1 = \frac{0.053 \cdot 300}{1.6} = 9.9375 \text{ мкл} \approx 10 \text{ мкл} \]
Вода:
- Общий объем: \(300 \text{ мкл} - (50 + 15 + 15 + 15 + 10) \text{ мкл}\)
\[ V_{вода} = 300 - 105 = 195 \text{ мкл} \]
Теперь подведем итог по всем компонентам:
- Буфер: 50 мкл
- dNTP: 15 мкл
- MgCl2: 15 мкл
- Праймеры: 15 мкл
- DNA-pol: 10 мкл
- Вода: 195 мкл
Эта реакционная смесь в сумме составит 300 мкл. Удачи с вашим экспериментом ПЦР!
