دستگاه نانودراپ

تعریف نانودراپ

نانودراپ نوعی اسپکتروفتومتر UV-Vis پیشرفته است که امکان اندازه گیری جذب نوری نمونه ها را با حجم بسیار کم، معمولاً بین ۰٫۵ تا ۲ میکرولیتر، فراهم می کند. این دستگاه به طور ویژه برای آنالیز DNA، RNA و پروتئین ها در آزمایشگاه های زیست مولکولی طراحی شده است.

اساس عملکرد نانودراپ

اساس عملکرد نانودراپ بر اندازه گیری جذب نور در طول موج های مشخص، به ویژه ۲۶۰ و ۲۸۰ نانومتر، استوار است. نمونه بدون نیاز به کووت در فاصله ای بسیار کوتاه بین دو سطح اپتیکی قرار می گیرد و میزان جذب نور مستقیماً ثبت می شود.

فناوری میکروحجمی در نانودراپ

فناوری میکروحجمی نانودراپ امکان انجام اندازه گیری بدون رقیق سازی نمونه را فراهم می کند. مسیر نوری کوتاه و قابل تنظیم باعث می شود حتی نمونه هایی با غلظت بالا نیز به صورت دقیق اندازه گیری شوند.

اجزای اصلی دستگاه نانودراپ

دستگاه نانودراپ شامل منبع نور UV-Vis، سیستم اپتیکی دقیق، سطح نمونه، آشکارساز و نرم افزار پردازش داده است. طراحی یکپارچه این اجزا موجب سرعت و سهولت استفاده از دستگاه می شود.

طول موج های مورد استفاده در نانودراپ

در نانودراپ، طول موج ۲۶۰ نانومتر برای اندازه گیری اسیدهای نوکلئیک، ۲۸۰ نانومتر برای پروتئین ها و ۲۳۰ نانومتر برای بررسی آلودگی های شیمیایی به کار می رود. نسبت این جذب ها شاخصی از خلوص نمونه محسوب می شود.

اندازه گیری DNA با نانودراپ

نانودراپ به طور گسترده برای تعیین غلظت DNA ژنومی، پلاسمیدی و محصولات PCR استفاده می شود. سرعت بالا و نیاز به حجم کم نمونه از مزایای اصلی این دستگاه در آزمایشگاه های ژنتیک است.

اندازه گیری RNA با نانودراپ

در آنالیز RNA، نانودراپ امکان بررسی هم زمان غلظت و خلوص را فراهم می کند. این ویژگی پیش از انجام مراحل حساس مانند سنتز cDNA یا NGS اهمیت زیادی دارد.

اندازه گیری پروتئین با نانودراپ

نانودراپ برای تعیین غلظت پروتئین ها بر اساس جذب در طول موج ۲۸۰ نانومتر استفاده می شود. این روش سریع بوده و نیاز به معرف های شیمیایی اضافی ندارد.

شاخص های خلوص در نانودراپ

نسبت های A260/A280 و A260/A230 از مهم ترین شاخص های خلوص نمونه هستند. این نسبت ها اطلاعات ارزشمندی درباره آلودگی نمونه با پروتئین ها، فنول یا نمک ها ارائه می دهند.

مزایای استفاده از نانودراپ

مصرف بسیار کم نمونه، عدم نیاز به کووت، سرعت بالا، کاربری آسان و امکان اندازه گیری طیف کامل UV-Vis از مزایای اصلی نانودراپ محسوب می شوند که آن را به ابزاری محبوب در آزمایشگاه ها تبدیل کرده اند.

محدودیت های دستگاه نانودراپ

با وجود مزایای فراوان، نانودراپ در نمونه های بسیار رقیق یا دارای آلودگی های خاص دقت کمتری نسبت به روش های فلوریمتری دارد و در برخی کاربردها نیاز به روش های مکمل احساس می شود.

مقایسه نانودراپ با روش های فلوریمتری

نانودراپ روش مبتنی بر جذب نوری است، در حالی که فلوریمتری بر پایه فلورسانس عمل می کند. هر یک از این روش ها مزایا و محدودیت های خاص خود را دارند و انتخاب آن ها به نوع نمونه و هدف آزمایش بستگی دارد.

کاربرد نانودراپ در بیولوژی مولکولی

نانودراپ یکی از ابزارهای پایه در آزمایشگاه های بیولوژی مولکولی است و در مراحل استخراج DNA و RNA، بررسی کیفیت نمونه و آماده سازی برای PCR و NGS کاربرد گسترده دارد.

نقش نانودراپ در تحقیقات ژنتیک

در تحقیقات ژنتیک، نانودراپ برای ارزیابی کیفیت مواد ژنتیکی پیش از آنالیزهای پیشرفته استفاده می شود و نقش مهمی در اطمینان از صحت نتایج دارد.

استفاده از نانودراپ در آزمایشگاه های تشخیصی

آزمایشگاه های تشخیصی از نانودراپ برای بررسی سریع نمونه های زیستی و کنترل کیفیت استفاده می کنند، زیرا این دستگاه دقت و سرعت بالایی را هم زمان ارائه می دهد.

نگهداری و کالیبراسیون نانودراپ

تمیز نگه داشتن سطوح اپتیکی و انجام کالیبراسیون منظم از عوامل مهم در حفظ دقت دستگاه نانودراپ هستند. رعایت این موارد باعث افزایش طول عمر و صحت عملکرد دستگاه می شود.

جایگاه نانودراپ در آزمایشگاه های مدرن

نانودراپ به عنوان یکی از ابزارهای استاندارد در آزمایشگاه های تحقیقاتی و تشخیصی شناخته می شود و نقش کلیدی در آنالیز سریع و دقیق نمونه های زیستی ایفا می کند.