เครื่องคำนวณปริมาณตัวอย่างดูดซับ BCA สำหรับโปรโตคอลในห้องปฏิบัติการ
คำนวณปริมาณตัวอย่างที่แม่นยำตามการอ่านดูดซับของการทดสอบ BCA และมวลโปรตีนที่ต้องการ จำเป็นสำหรับการโหลดโปรตีนที่สม่ำเสมอในเวสเทิร์นบลอตและการใช้งานในห้องปฏิบัติการอื่นๆ
เครื่องคำนวณปริมาตรตัวอย่าง BCA Absorbance
เครื่องมือนี้คำนวณปริมาตรตัวอย่างที่ต้องการตามผลการดูดซึม BCA และมวลตัวอย่าง ป้อนค่าการดูดซึมและมวลตัวอย่างสำหรับแต่ละตัวอย่างเพื่อคำนวณปริมาตรตัวอย่างที่เกี่ยวข้อง
standardCurveTitle
ข้อมูลตัวอย่าง
ตัวอย่าง 1
สูตรการคำนวณ
ปริมาตรตัวอย่างคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:
usageTipsTitle
• tipAbsorbanceRange
• tipSampleMass
• tipSampleVolume
• tipStandardCurve
เอกสารประกอบการใช้งาน
BCA แคลคูลเลเตอร์ปริมาณตัวอย่างการดูดซึม
บทนำ
BCA แคลคูลเลเตอร์ปริมาณตัวอย่างการดูดซึมเป็นเครื่องมือเฉพาะที่ออกแบบมาเพื่อช่วยนักวิจัยและเทคนิคด้านห้องปฏิบัติการในการกำหนดปริมาณตัวอย่างที่เหมาะสมสำหรับการทดลองตามผลการทดสอบ BCA (กรดไบซินโคโนอินิก) แคลคูลเลเตอร์นี้จะนำการอ่านค่าการดูดซึมจากการทดสอบ BCA ของคุณและมวลตัวอย่างที่คุณต้องการมาใช้ในการคำนวณปริมาณที่แม่นยำที่จำเป็นสำหรับการโหลดโปรตีนอย่างสม่ำเสมอในแอปพลิเคชันต่างๆ เช่น การตรวจสอบเวสเทิร์น (western blotting) การทดสอบเอนไซม์ และเทคนิคการวิเคราะห์โปรตีนอื่นๆ
การทดสอบ BCA เป็นหนึ่งในวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการวัดปริมาณโปรตีนในห้องปฏิบัติการชีวเคมีและชีววิทยโมเลกุล โดยการวัดการดูดซึมของตัวอย่างโปรตีนของคุณและเปรียบเทียบกับเส้นโค้งมาตรฐาน คุณสามารถกำหนดความเข้มข้นของโปรตีนได้อย่างแม่นยำ แคลคูลเลเตอร์ของเราช่วยทำให้กระบวนการนี้ง่ายขึ้นโดยการแปลงการอ่านค่าการดูดซึมเป็นปริมาณตัวอย่างที่แน่นอนที่จำเป็นสำหรับการทดลองของคุณ
ความเข้าใจเกี่ยวกับการทดสอบ BCA และการคำนวณปริมาณตัวอย่าง
การทดสอบ BCA คืออะไร?
การทดสอบ Bicinchoninic Acid (BCA) เป็นการทดสอบทางชีวเคมีสำหรับการกำหนดความเข้มข้นรวมของโปรตีนในสารละลาย หลักการของการทดสอบนี้ขึ้นอยู่กับการสร้างของซับซ้อน Cu²⁺-โปรตีนภายใต้สภาวะด่าง ตามด้วยการลด Cu²⁺ เป็น Cu¹⁺ ปริมาณการลดลงนี้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับโปรตีนที่มีอยู่ BCA จะสร้างซับซ้อนสีม่วงกับ Cu¹⁺ ในสภาวะด่าง ซึ่งให้พื้นฐานในการตรวจสอบการลดลงของทองแดงโดยโปรตีน
ความเข้มของสีม่วงจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนกับความเข้มข้นของโปรตีน ซึ่งสามารถวัดได้โดยใช้สเปกโตรโฟโตมิเตอร์ที่ประมาณ 562 นาโนเมตร การอ่านค่าการดูดซึมจะถูกเปรียบเทียบกับเส้นโค้งมาตรฐานเพื่อกำหนดความเข้มข้นของโปรตีนในตัวอย่างที่ไม่รู้จัก
สูตรสำหรับการคำนวณปริมาณตัวอย่าง
สูตรพื้นฐานสำหรับการคำนวณปริมาณตัวอย่างจากผลการดูดซึม BCA คือ:
โดยที่:
- Sample Volume คือปริมาณของตัวอย่างที่จำเป็น (ในไมโครลิตร, μL)
- Sample Mass คือปริมาณโปรตีนที่ต้องการใช้ (ในไมโครกรัม, μg)
- Protein Concentration ได้มาจากการอ่านค่าการดูดซึม BCA (ใน μg/μL)
ความเข้มข้นของโปรตีนจะถูกคำนวณจากการอ่านค่าการดูดซึมโดยใช้สมการเส้นโค้งมาตรฐาน:
สำหรับการทดสอบ BCA มาตรฐาน ค่าความชันทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 2.0 และค่าตัดขวางมักจะใกล้เคียงกับศูนย์ แม้ว่าค่าต่างๆ เหล่านี้อาจแตกต่างกันไปตามเงื่อนไขการทดสอบเฉพาะของคุณและเส้นโค้งมาตรฐาน
วิธีการใช้ BCA แคลคูลเลเตอร์ปริมาณตัวอย่างการดูดซึม
แคลคูลเลเตอร์ของเราช่วยทำให้กระบวนการกำหนดปริมาณตัวอย่างจากผลการทดสอบ BCA ง่ายขึ้น ทำตามขั้นตอนเหล่านี้เพื่อให้ได้การคำนวณที่แม่นยำ:
-
ป้อนข้อมูลตัวอย่าง:
- ให้ชื่อสำหรับตัวอย่างของคุณ (ไม่บังคับแต่ช่วยในการติดตามตัวอย่างหลายๆ ตัว)
- ป้อนการอ่านค่าการดูดซึม BCA จากสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ของคุณ
- ป้อนมวลตัวอย่างที่คุณต้องการ (ปริมาณโปรตีนที่คุณต้องการใช้ใน μg)
-
เลือกประเภทเส้นโค้งมาตรฐาน:
- มาตรฐาน (ค่าเริ่มต้น): ใช้พารามิเตอร์เส้นโค้งมาตรฐาน BCA ทั่วไป
- เพิ่มความไว: สำหรับโปรโตคอลที่มีความไวสูง
- ไมโคร: สำหรับโปรโตคอลไมโครเพลต
- กำหนดเอง: อนุญาตให้คุณป้อนค่าความชันและค่าตัดขวางของคุณเอง
-
ดูผลลัพธ์:
- แคลคูลเลเตอร์จะแสดงปริมาณตัวอย่างที่จำเป็นในไมโครลิตรทันที
- ผลลัพธ์จะแสดงในตารางสรุปเพื่อความสะดวกในการอ้างอิง
- สำหรับตัวอย่างหลายตัว คุณสามารถเพิ่มข้อมูลเพิ่มเติมและเปรียบเทียบผลลัพธ์
-
คัดลอกหรือส่งออกผลลัพธ์:
- ใช้ปุ่มคัดลอกเพื่อถ่ายโอนผลลัพธ์ไปยังสมุดบันทLaboratory หรือแอปพลิเคชันอื่นๆ
- การคำนวณทั้งหมดสามารถบันทึกไว้สำหรับการอ้างอิงในอนาคต
ตัวอย่างทีละขั้นตอน
มาทำตามตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมกัน:
- คุณได้ทำการทดสอบ BCA และได้การอ่านค่าการดูดซึม 0.75 สำหรับตัวอย่างโปรตีนของคุณ
- คุณต้องการโหลดโปรตีน 20 μg สำหรับการตรวจสอบเวสเทิร์น
- โดยใช้เส้นโค้งมาตรฐาน (ความชัน = 2.0, ค่าตัดขวาง = 0):
- ความเข้มข้นของโปรตีน = 2.0 × 0.75 + 0 = 1.5 μg/μL
- ปริมาณตัวอย่างที่จำเป็น = 20 μg ÷ 1.5 μg/μL = 13.33 μL
หมายความว่าคุณควรโหลด 13.33 μL ของตัวอย่างของคุณเพื่อให้ได้โปรตีน 20 μg
ความเข้าใจเกี่ยวกับผลลัพธ์
แคลคูลเลเตอร์ให้ข้อมูลที่สำคัญหลายประการ:
-
ความเข้มข้นของโปรตีน: คำนวณจากการอ่านค่าการดูดซึมโดยใช้เส้นโค้งมาตรฐานที่เลือก แสดงถึงปริมาณโปรตีนต่อหน่วยปริมาตรในตัวอย่างของคุณ (μg/μL)
-
ปริมาณตัวอย่าง: ปริมาณของตัวอย่างที่มีโปรตีนตามที่คุณต้องการ ปริมาณนี้คือสิ่งที่คุณจะใช้เมื่อเตรียมการทดลองของคุณ
-
คำเตือนและข้อแนะนำ: แคลคูลเลเตอร์อาจให้คำเตือนสำหรับ:
- การอ่านค่าการดูดซึมที่สูงมาก (>3.0) ที่อาจอยู่นอกช่วงเชิงเส้นของการทดสอบ
- การอ่านค่าการดูดซึมที่ต่ำมาก (<0.1) ที่อาจอยู่ใกล้กับขีดจำกัดการตรวจจับ
- ปริมาณที่คำนวณได้ที่มีขนาดใหญ่เกินไป (>1000 μL) หรือเล็กเกินไป (<1 μL)
การใช้งานและกรณีการใช้
การเตรียมตัวอย่างสำหรับการตรวจสอบเวสเทิร์น
หนึ่งในการใช้งานที่พบบ่อยที่สุดสำหรับแคลคูลเลเตอร์นี้คือการเตรียมตัวอย่างสำหรับการตรวจสอบเวสเทิร์น การโหลดโปรตีนอย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญสำหรับผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้ในการตรวจสอบเวสเทิร์น และแคลคูลเลเตอร์นี้ช่วยให้คุณโหลดโปรตีนในปริมาณเท่ากันสำหรับแต่ละตัวอย่าง แม้ว่าความเข้มข้นจะต่างกัน
ขั้นตอนการทำงาน:
- ทำการทดสอบ BCA บนตัวอย่างโปรตีนทั้งหมดของคุณ
- ตัดสินใจเกี่ยวกับปริมาณโปรตีนที่สม่ำเสมอที่จะโหลด (โดยทั่วไป 10-50 μg)
- ใช้แคลคูลเลเตอร์เพื่อกำหนดปริมาณที่จำเป็นสำหรับแต่ละตัวอย่าง
- เพิ่มปริมาณตัวอย่างที่คำนวณได้ลงในบัฟเฟอร์ตัวอย่างและสารลด
- โหลดปริมาณที่คำนวณได้ลงในเจลของคุณ
การทดสอบเอนไซม์
สำหรับการทดสอบเอนไซม์ มักจำเป็นต้องใช้ปริมาณโปรตีนที่เฉพาะเจาะจงเพื่อทำให้เงื่อนไขการตอบสนองเป็นมาตรฐานในตัวอย่างหรือการทดลองที่แตกต่างกัน
ขั้นตอนการทำงาน:
- กำหนดความเข้มข้นของโปรตีนโดยใช้การทดสอบ BCA
- คำนวณปริมาณที่จำเป็นเพื่อให้ได้ปริมาณโปรตีนที่คุณต้องการ
- เพิ่มปริมาณนี้ลงในส่วนผสมการตอบสนองของคุณ
- ดำเนินการทดสอบเอนไซม์ของคุณ
การทดลองการตกตะกอนด้วยภูมิคุ้มกัน
ในการทดลองการตกตะกอนด้วยภูมิคุ้มกัน (IP) การเริ่มต้นด้วยปริมาณโปรตีนที่สม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเปรียบเทียบผลลัพธ์ข้ามเงื่อนไขที่แตกต่างกัน
ขั้นตอนการทำงาน:
- วัดความเข้มข้นของโปรตีนของไลเซตเซลล์หรือตัวอย่างเนื้อเยื่อโดยใช้การทดสอบ BCA
- คำนวณปริมาณที่จำเป็นเพื่อให้ได้ปริมาณโปรตีนที่เท่ากัน (โดยทั่วไป 500-1000 μg)
- ปรับตัวอย่างทั้งหมดให้มีปริมาณเท่ากันด้วยบัฟเฟอร์ไลเซส
- ดำเนินการกับการบ่มแอนติบอดีและการตกตะกอน
การทำให้โปรตีนบริสุทธิ์
ในระหว่างการทำให้โปรตีนบริสุทธิ์ มักจำเป็นต้องติดตามความเข้มข้นของโปรตีนและคำนวณผลผลิตในขั้นตอนที่แตกต่างกัน
ขั้นตอนการทำงาน:
- เก็บตัวอย่างในระหว่างการทำให้บริสุทธิ์
- ทำการทดสอบ BCA บนเฟรคชั่นที่เลือก
- คำนวณความเข้มข้นของโปรตีนและปริมาณโปรตีนรวม
- กำหนดปริมาณที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันถัดไป
ฟีเจอร์ขั้นสูงและข้อพิจารณา
เส้นโค้งมาตรฐานที่กำหนดเอง
ในขณะที่แคลคูลเลเตอร์ให้พารามิเตอร์เริ่มต้นสำหรับการทดสอบ BCA มาตรฐาน คุณยังสามารถป้อนค่าที่กำหนดเองได้หากคุณได้สร้างเส้นโค้งมาตรฐานของคุณเอง ซึ่งเป็นสิ่งที่มีประโยชน์โดยเฉพาะเมื่อ:
- ทำงานกับตัวอย่างโปรตีนที่ไม่เป็นมาตรฐาน
- ใช้โปรโตคอล BCA ที่ปรับเปลี่ยน
- ทำงานในสภาวะที่อาจรบกวนการทดสอบ
ในการใช้เส้นโค้งมาตรฐานที่กำหนดเอง:
- เลือก "กำหนดเอง" จากตัวเลือกเส้นโค้งมาตรฐาน
- ป้อนค่าความชันและค่าตัดขวางของคุณ
- แคลคูลเลเตอร์จะใช้ค่าดังกล่าวสำหรับการคำนวณทั้งหมดถัดไป
การจัดการกับตัวอย่างหลายตัว
แคลคูลเลเตอร์อนุญาตให้คุณเพิ่มตัวอย่างหลายตัวและคำนวณปริมาณของพวกเขาในเวลาเดียวกัน ซึ่งเป็นสิ่งที่มีประโยชน์โดยเฉพาะเมื่อเตรียมตัวอย่างสำหรับการทดลองที่ต้องการการโหลดโปรตีนอย่างสม่ำเสมอข้ามเงื่อนไขต่างๆ
ประโยชน์ของการประมวลผลแบบกลุ่ม:
- ประหยัดเวลาโดยการคำนวณปริมาณทั้งหมดในครั้งเดียว
- รับประกันความสม่ำเสมอในตัวอย่างทั้งหมดของคุณ
- เปรียบเทียบความเข้มข้นของโปรตีนระหว่างตัวอย่างได้อย่างง่ายดาย
- ระบุค่าผิดปกติหรือข้อผิดพลาดในการวัดที่อาจเกิดขึ้น
การจัดการกับกรณีขอบ
การอ่านค่าการดูดซึมที่สูงเกินไป
หากการอ่านค่าการดูดซึมของคุณสูงกว่า 2.0 อาจอยู่นอกช่วงเชิงเส้นของการทดสอบ BCA ในกรณีเช่นนี้:
- เจือจางตัวอย่างของคุณและทำการทดสอบ BCA ใหม่
- ทางเลือกอื่น ใช้ระบบการเตือนของแคลคูลเลเตอร์ ซึ่งจะทำการแจ้งเตือนการอ่านค่าที่อาจมีปัญหา
การอ่านค่าการดูดซึมที่ต่ำเกินไป
สำหรับการอ่านค่าการดูดซึมที่ต่ำกว่า 0.1 คุณอาจอยู่ใกล้กับขีดจำกัดการตรวจจับของการทดสอบ ซึ่งอาจส่งผลต่อความแม่นยำ พิจารณา:
- การเข้มข้นตัวอย่างของคุณหากเป็นไปได้
- การใช้วิธีการวัดปริมาณโปรตีนที่มีความไวสูงกว่า
- ปรับการออกแบบการทดลองของคุณเพื่อรองรับปริมาณโปรตีนที่ต่ำกว่า
ปริมาณที่คำนวณได้ที่ไม่เหมาะสม
หากแคลคูลเลเตอร์แนะนำปริมาณที่ใหญ่เกินไปสำหรับแอปพลิเคชันของคุณ:
- พิจารณาการเข้มข้นตัวอย่างโปรตีนของคุณ
- ปรับปริมาณโปรตีนที่ต้องการลงหากการทดลองของคุณอนุญาต
- ใช้ปริมาณสูงสุดที่ปฏิบัติได้และบันทึกปริมาณโปรตีนที่ใช้จริง
ประวัติของการวัดปริมาณโปรตีนและการทดสอบ BCA
การวัดปริมาณโปรตีนอย่างแม่นยำเป็นความต้องการพื้นฐานในชีวเคมีและชีววิทยโมเลกุลตั้งแต่ที่สาขาเหล่านี้เกิดขึ้น วิธีการในระยะแรกพึ่งพาการกำหนดปริมาณไนโตรเจน ซึ่งใช้เวลานานและต้องการอุปกรณ์เฉพาะ
การพัฒนาวิธีการวัดปริมาณโปรตีน
-
วิธี Kjeldahl (1883): หนึ่งในวิธีแรกสำหรับการวัดปริมาณโปรตีน โดยอิงจากการวัดปริมาณไนโตรเจน
-
การทดสอบ Biuret (ต้นปี 1900): วิธีนี้อิงจากปฏิกิริยาระหว่างพันธะเพปไทด์และไอออนทองแดงในสารละลายด่าง ทำให้เกิดสีม่วง
-
การทดสอบ Lowry (1951): พัฒนาโดย Oliver Lowry วิธีนี้รวมปฏิกิริยาของ Biuret กับสารฟอลิน-ซิออคัลเตาเพื่อเพิ่มความไว
-
การทดสอบ Bradford (1976): Marion Bradford พัฒนาวิธีนี้โดยใช้สี Coomassie Brilliant Blue G-250 ซึ่งจับกับโปรตีนและเปลี่ยนการดูดซึมสูงสุด
-
การทดสอบ BCA (1985): พัฒนาขึ้นโดย Paul Smith และเพื่อนร่วมงานที่ Pierce Chemical Company วิธีนี้รวมปฏิกิริยาของ Biuret กับการตรวจจับ BCA เพื่อให้ความไวที่ดีกว่าและความเข้ากันได้กับสารซักล้าง
การพัฒนาการทดสอบ BCA
การทดสอบ BCA ถูกอธิบายครั้งแรกในเอกสารปี 1985 โดย Smith et al. ชื่อ "Measurement of protein using bicinchoninic acid" ซึ่งพัฒนาเพื่อแก้ไขข้อจำกัดของวิธีการที่มีอยู่ โดยเฉพาะการรบกวนจากสารเคมีต่างๆ ที่ใช้กันทั่วไปในการสกัดและทำให้โปรตีนบริสุทธิ์
นวัตกรรมหลักคือการใช้กรดไบซินโคโนอินิกในการตรวจจับไอออน Cu¹⁺ ที่เกิดจากการลด Cu²⁺ โดยโปรตีน ทำให้เกิดซับซ้อนสีม่วงที่สามารถวัดได้ด้วยสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ ซึ่งให้ข้อได้เปรียบหลายประการ:
- ความไวสูงกว่าวิธี Biuret
- ความไวต่ำต่อการรบกวนจากสารที่ไม่ใช่โปรตีนเมื่อเปรียบเทียบกับวิธี Lowry
- ความเข้ากันได้ที่ดีกว่ากับสารซักล้างเมื่อเปรียบเทียบกับการทดสอบ Bradford
- โปรโตคอลที่ง่ายกว่าด้วยสารเคมีและขั้นตอนที่น้อยกว่า
ตั้งแต่การแนะนำ การทดสอบ BCA ได้กลายเป็นหนึ่งในวิธีการวัดปริมาณโปรตีนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในห้องปฏิบัติการชีวเคมีและชีววิทยโมเลกุลทั่วโลก
ตัวอย่างโค้ดสำหรับการคำนวณปริมาณตัวอย่าง
สูตร Excel
1=IF(B2<=0,"Error: Invalid absorbance",IF(C2<=0,"Error: Invalid sample mass",C2/(2*B2)))
2
3' โดยที่:
4' B2 มีการอ่านค่าการดูดซึม
5' C2 มีมวลตัวอย่างใน μg
6' สูตรนี้จะส่งคืนปริมาณตัวอย่างใน μL
7
การใช้งาน Python
1import numpy as np
2import matplotlib.pyplot as plt
3
4def calculate_protein_concentration(absorbance, slope=2.0, intercept=0):
5 """คำนวณความเข้มข้นของโปรตีนจากการดูดซึมโดยใช้เส้นโค้งมาตรฐาน."""
6 if absorbance < 0:
7 raise ValueError("การดูดซึมไม่สามารถเป็นค่าลบได้")
8 return (slope * absorbance) + intercept
9
10def calculate_sample_volume(absorbance, sample_mass, slope=2.0, intercept=0):
11 """คำนวณปริมาณตัวอย่างที่จำเป็นตามการดูดซึมและมวลที่ต้องการ."""
12 if sample_mass <= 0:
13 raise ValueError("มวลตัวอย่างต้องเป็นค่าบวก")
14
15 protein_concentration = calculate_protein_concentration(absorbance, slope, intercept)
16
17 if protein_concentration <= 0:
18 raise ValueError("ความเข้มข้นของโปรตีนที่คำนวณได้ต้องเป็นค่าบวก")
19
20 return sample_mass / protein_concentration
21
22# การใช้งานตัวอย่าง
23absorbance = 0.75
24sample_mass = 20 # μg
25slope = 2.0
26intercept = 0
27
28try:
29 volume = calculate_sample_volume(absorbance, sample_mass, slope, intercept)
30 print(f"สำหรับการดูดซึม {absorbance} และมวลโปรตีนที่ต้องการ {sample_mass} μg:")
31 print(f"ความเข้มข้นของโปรตีน: {calculate_protein_concentration(absorbance, slope, intercept):.2f} μg/μL")
32 print(f"ปริมาณตัวอย่างที่จำเป็น: {volume:.2f} μL")
33except ValueError as e:
34 print(f"ข้อผิดพลาด: {e}")
35
โค้ด R สำหรับการวิเคราะห์
1# ฟังก์ชันในการคำนวณความเข้มข้นของโปรตีนจากการดูดซึม
2calculate_protein_concentration <- function(absorbance, slope = 2.0, intercept = 0) {
3 if (absorbance < 0) {
4 stop("การดูดซึมไม่สามารถเป็นค่าลบได้")
5 }
6 return((slope * absorbance) + intercept)
7}
8
9# ฟังก์ชันในการคำนวณปริมาณตัวอย่าง
10calculate_sample_volume <- function(absorbance, sample_mass, slope = 2.0, intercept = 0) {
11 if (sample_mass <= 0) {
12 stop("มวลตัวอย่างต้องเป็นค่าบวก")
13 }
14
15 protein_concentration <- calculate_protein_concentration(absorbance, slope, intercept)
16
17 if (protein_concentration <= 0) {
18 stop("ความเข้มข้นของโปรตีนที่คำนวณได้ต้องเป็นค่าบวก")
19 }
20
21 return(sample_mass / protein_concentration)
22}
23
24# การใช้งานตัวอย่าง
25absorbance <- 0.75
26sample_mass <- 20 # μg
27slope <- 2.0
28intercept <- 0
29
30tryCatch({
31 volume <- calculate_sample_volume(absorbance, sample_mass, slope, intercept)
32 protein_concentration <- calculate_protein_concentration(absorbance, slope, intercept)
33
34 cat(sprintf("สำหรับการดูดซึม %.2f และมวลโปรตีนที่ต้องการ %.2f μg:\n", absorbance, sample_mass))
35 cat(sprintf("ความเข้มข้นของโปรตีน: %.2f μg/μL\n", protein_concentration))
36 cat(sprintf("ปริมาณตัวอย่างที่จำเป็น: %.2f μL\n", volume))
37}, error = function(e) {
38 cat(sprintf("ข้อผิดพลาด: %s\n", e$message))
39})
40
การใช้งาน JavaScript
1function calculateProteinConcentration(absorbance, slope = 2.0, intercept = 0) {
2 if (absorbance < 0) {
3 throw new Error("การดูดซึมไม่สามารถเป็นค่าลบได้");
4 }
5 return (slope * absorbance) + intercept;
6}
7
8function calculateSampleVolume(absorbance, sampleMass, slope = 2.0, intercept = 0) {
9 if (sampleMass <= 0) {
10 throw new Error("มวลตัวอย่างต้องเป็นค่าบวก");
11 }
12
13 const proteinConcentration = calculateProteinConcentration(absorbance, slope, intercept);
14
15 if (proteinConcentration <= 0) {
16 throw new Error("ความเข้มข้นของโปรตีนที่คำนวณได้ต้องเป็นค่าบวก");
17 }
18
19 return sampleMass / proteinConcentration;
20}
21
22// การใช้งานตัวอย่าง
23try {
24 const absorbance = 0.75;
25 const sampleMass = 20; // μg
26 const slope = 2.0;
27 const intercept = 0;
28
29 const proteinConcentration = calculateProteinConcentration(absorbance, slope, intercept);
30 const volume = calculateSampleVolume(absorbance, sampleMass, slope, intercept);
31
32 console.log(`สำหรับการดูดซึม ${absorbance} และมวลโปรตีนที่ต้องการ ${sampleMass} μg:`);
33 console.log(`ความเข้มข้นของโปรตีน: ${proteinConcentration.toFixed(2)} μg/μL`);
34 console.log(`ปริมาณตัวอย่างที่จำเป็น: ${volume.toFixed(2)} μL`);
35} catch (error) {
36 console.error(`ข้อผิดพลาด: ${error.message}`);
37}
38
การแสดงผลเส้นโค้งมาตรฐาน
ความสัมพันธ์ระหว่างการดูดซึมและความเข้มข้นของโปรตีนมักจะเป็นเชิงเส้นภายในช่วงที่แน่นอน ด้านล่างนี้คือการแสดงผลของเส้นโค้งมาตรฐาน BCA:
<text x="150" y="370">0.5</text>
<line x1="150" y1="350" x2="150" y2="355" stroke="#64748b"/>
<text x="250" y="370">1.0</text>
<line x1="250" y1="350" x2="250" y2="355" stroke="#64748b"/>
<text x="350" y="370">1.5</text>
<line x1="350" y1="350" x2="350" y2="355" stroke="#64748b"/>
<text x="450" y="370">2.0</text>
<line x1="450" y1="350" x2="450" y2="355" stroke="#64748b"/>
<text x="550" y="370">2.5</text>
<line x1="550" y1="350" x2="550" y2="355" stroke="#64748b"/>
<text x="45" y="300">1.0</text>
<line x1="45" y1="300" x2="50" y2="300" stroke="#64748b"/>
<text x="45" y="250">2.0</text>
<line x1="45" y1="250" x2="50" y2="250" stroke="#64748b"/>
<text x="45" y="200">3.0</text>
<line x1="45" y1="200" x2="50" y2="200" stroke="#64748b"/>
<text x="45" y="150">4.0</text>
<line x1="45" y1="150" x2="50" y2="150" stroke="#64748b"/>
<text x="45" y="100">5.0</text>
<line x1="45" y1="100" x2="50" y2="100" stroke="#64748b"/>
<text x="45" y="50">6.0</text>
<line x1="45" y1="50" x2="50" y2="50" stroke="#64748b"/>
การเปรียบเทียบกับวิธีการวัดปริมาณโปรตีนอื่นๆ
วิธีการวัดปริมาณโปรตีนที่แตกต่างกันมีข้อดีและข้อจำกัดที่แตกต่างกัน นี่คือวิธีการทดสอบ BCA เปรียบเทียบกับวิธีการทั่วไปอื่นๆ:
วิธีการ | ช่วงความไว | ข้อดี | ข้อจำกัด | เหมาะสำหรับ |
---|---|---|---|---|
การทดสอบ BCA | 5-2000 μg/mL | • เข้ากันได้กับสารซักล้าง • ความแปรปรวนระหว่างโปรตีนต่ำ • การพัฒนาสีที่เสถียร | • ถูกขัดขวางโดยสารลด • ถูกขัดขวางโดยสารเคมีบางชนิด | • การวัดปริมาณโปรตีนทั่วไป • ตัวอย่างที่มีสารซักล้าง |
การทดสอบ Bradford | 1-1500 μg/mL | • รวดเร็ว (2-5 นาที) • สารรบกวนมีน้อย | • ความแปรปรวนระหว่างโปรตีนสูง • ไม่เข้ากันได้กับสารซักล้าง | • การวัดอย่างรวดเร็ว • ตัวอย่างที่ไม่มีสารซักล้าง |
วิธี Lowry | 1-1500 μg/mL | • เป็นที่ยอมรับดี • ความไวดี | • สารรบกวนมากมาย • ขั้นตอนหลายขั้นตอน | • ความสม่ำเสมอในประวัติศาสตร์ • ตัวอย่างโปรตีนบริสุทธิ์ |
การดูดซึม UV (280 นาโนเมตร) | 20-3000 μg/mL | • ไม่ทำลาย • รวดเร็วมาก • ไม่ต้องใช้สารเคมี | • ถูกขัดขวางโดยกรดนิวคลีอิก • ต้องการตัวอย่างบริสุทธิ์ | • สารละลายโปรตีนบริสุทธิ์ • การตรวจสอบอย่างรวดเร็วในระหว่างการทำให้บริสุทธิ์ |
ฟลูออโรเมตริก | 0.1-500 μg/mL | • ความไวสูงสุด • ช่วงไดนามิกกว้าง | • สารเคมีที่มีราคาแพง • ต้องใช้ฟลูออโรมิเตอร์ | • ตัวอย่างที่เจือจางมาก • ปริมาณตัวอย่างที่จำกัด |
คำถามที่พบบ่อย
การทดสอบ BCA ใช้ทำอะไร?
การทดสอบ BCA (กรดไบซินโคโนอินิก) ใช้เพื่อวัดความเข้มข้นรวมของโปรตีนในตัวอย่าง โดยทั่วไปจะใช้ในชีวเคมี ชีววิทยาเซลล์ และชีววิทยโมเลกุลสำหรับแอปพลิเคชันต่างๆ เช่น การตรวจสอบเวสเทิร์น การทดสอบเอนไซม์ การตกตะกอนด้วยภูมิคุ้มกัน และการทำให้โปรตีนบริสุทธิ์
การทดสอบ BCA มีความแม่นยำแค่ไหน?
การทดสอบ BCA โดยทั่วไปมีความแม่นยำภายใน 5-10% เมื่อดำเนินการอย่างถูกต้อง ความแม่นยำขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยรวมถึงคุณภาพของเส้นโค้งมาตรฐาน การไม่มีสารรบกวน และการที่องค์ประกอบโปรตีนที่ไม่รู้จักคล้ายกับโปรตีนมาตรฐานที่ใช้
อะไรบ้างที่สามารถรบกวนผลการทดสอบ BCA?
สารหลายชนิดสามารถรบกวนผลการทดสอบ BCA ได้ รวมถึง:
- สารลด (DTT, β-mercaptoethanol, glutathione)
- สารเคมีที่ chelating (EDTA, EGTA)
- ความเข้มข้นสูงของน้ำตาลธรรมดา
- ไขมัน
- สารซักล้างบางชนิดในความเข้มข้นสูง
- สารแอมโมเนีย
ความแตกต่างระหว่างการทดสอบ BCA และการทดสอบ Bradford คืออะไร?
ความแตกต่างหลักคือ:
- การทดสอบ BCA เข้ากันได้มากกว่ากับสารซักล้างและสารซัก
- การทดสอบ Bradford รวดเร็วกว่า (2-5 นาทีเมื่อเปรียบเทียบกับ 30+ นาทีสำหรับ BCA)
- BCA มีความแปรปรวนระหว่างโปรตีนต่ำกว่า
- Bradford มีความไวต่อกรดอะมิโนเบสสูงกว่า
- BCA ถูกขัดขวางโดยสารลด ในขณะที่ Bradford ไม่ถูกขัดขวาง
ทำไมปริมาณตัวอย่างที่คำนวณได้ของฉันถึงใหญ่เกินไป?
หากแคลคูลเลเตอร์แสดงปริมาณที่ใหญ่เกินไป มักแสดงว่าความเข้มข้นของโปรตีนในตัวอย่างของคุณต่ำ อาจเป็นเพราะ:
- โปรตีนจริงในตัวอย่างต้นฉบับต่ำ
- การสูญเสียโปรตีนระหว่างการเตรียม
- ข้อผิดพลาดในกระบวนการทดสอบ BCA
- การอ่านค่าการดูดซึมที่ไม่ถูกต้อง
พิจารณาการเข้มข้นตัวอย่างของคุณหรือลดการออกแบบการทดลองของคุณเพื่อรองรับความเข้มข้นโปรตีนที่ต่ำกว่า
ฉันสามารถใช้แคลคูลเลเตอร์นี้สำหรับวิธีการวัดปริมาณโปรตีนอื่นๆ ได้หรือไม่?
แคลคูลเลเตอร์นี้ออกแบบมาเฉพาะสำหรับผลการทดสอบ BCA แม้ว่าหลักการพื้นฐาน (การแปลงความเข้มข้นเป็นปริมาณ) จะใช้ได้กับวิธีการอื่น แต่ความสัมพันธ์ระหว่างการดูดซึมและความเข้มข้นของโปรตีนจะแตกต่างกันไปในแต่ละการทดสอบ สำหรับวิธีการอื่น เช่น Bradford หรือ Lowry คุณจะต้องใช้พารามิเตอร์เส้นโค้งมาตรฐานที่แตกต่างกัน
ฉันควรจัดการกับตัวอย่างที่มีการดูดซึมอยู่นอกช่วงเชิงเส้นอย่างไร?
สำหรับการอ่านค่าการดูดซึมที่อยู่นอกช่วงเชิงเส้น (โดยทั่วไป >2.0):
- เจือจางตัวอย่างของคุณและทำการทดสอบ BCA ใหม่
- ใช้วิธีการวัดปริมาณโปรตีนที่แตกต่างกัน
- ปรับเส้นโค้งมาตรฐานเพื่อรวมมาตรฐานที่มีความเข้มข้นสูงกว่า
โปรตีนใดที่ฉันควรใช้เป็นมาตรฐาน?
Bovine Serum Albumin (BSA) เป็นมาตรฐานที่ใช้กันทั่วไปที่สุดสำหรับการทดสอบ BCA เพราะว่า:
- มีให้บริการได้ง่ายและมีราคาถูก
- มีความสามารถในการละลายสูง
- เสถียรในสารละลาย
- มีการศึกษามาอย่างดี
อย่างไรก็ตาม หากตัวอย่างของคุณมีโปรตีนที่โดดเด่นซึ่งแตกต่างจาก BSA อย่างมีนัยสำคัญ ให้พิจารณาใช้โปรตีนดังกล่าวเป็นมาตรฐานของคุณเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น
สีที่พัฒนาในปฏิกิริยา BCA มีเสถียรภาพนานแค่ไหน?
สีม่วงที่พัฒนาขึ้นในปฏิกิริยา BCA มีเสถียรภาพเป็นเวลาหลายชั่วโมงที่อุณหภูมิห้องและสามารถวัดได้ตลอดเวลาภายในช่วงเวลานั้น อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด แนะนำให้วัดมาตรฐานและตัวอย่างทั้งหมดในเวลาที่ใกล้เคียงกันหลังจากการพัฒนาสี
ฉันสามารถใช้เส้นโค้งมาตรฐานจากการทดลองก่อนหน้านี้ได้หรือไม่?
แม้ว่าจะเป็นไปได้ที่จะใช้เส้นโค้งมาตรฐานซ้ำ แต่ไม่แนะนำให้ทำเพื่อให้ได้การวัดที่แม่นยำ ความแปรปรวนในสารเคมี เงื่อนไขการบ่ม และการสอบเทียบเครื่องมืออาจส่งผลต่อความสัมพันธ์ระหว่างการดูดซึมและความเข้มข้นของโปรตีน สำหรับผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้ ให้สร้างเส้นโค้งมาตรฐานใหม่ทุกครั้งที่คุณทำการทดสอบ
อ้างอิง
-
Smith PK, Krohn RI, Hermanson GT, et al. "Measurement of protein using bicinchoninic acid." Analytical Biochemistry. 1985;150(1):76-85. doi:10.1016/0003-2697(85)90442-7
-
Thermo Scientific. "Pierce BCA Protein Assay Kit." คำแนะนำ. มีให้ที่: https://www.thermofisher.com/document-connect/document-connect.html?url=https%3A%2F%2Fassets.thermofisher.com%2FTFS-Assets%2FLSG%2Fmanuals%2FMAN0011430_Pierce_BCA_Protein_Asy_UG.pdf
-
Walker JM. "The Bicinchoninic Acid (BCA) Assay for Protein Quantitation." ใน: Walker JM, ed. The Protein Protocols Handbook. Springer; 2009:11-15. doi:10.1007/978-1-59745-198-7_3
-
Olson BJ, Markwell J. "Assays for determination of protein concentration." Current Protocols in Protein Science. 2007;Chapter 3:Unit 3.4. doi:10.1002/0471140864.ps0304s48
-
Noble JE, Bailey MJ. "Quantitation of protein." Methods in Enzymology. 2009;463:73-95. doi:10.1016/S0076-6879(09)63008-1
ลองใช้ BCA แคลคูลเลเตอร์ปริมาณตัวอย่างการดูดซึมของเราวันนี้!
ตอนนี้ที่คุณเข้าใจหลักการเบื้องหลังการวัดปริมาณโปรตีน BCA และการคำนวณปริมาณตัวอย่าง ลองใช้แคลคูลเลเตอร์ของเราเพื่อทำให้การทำงานในห้องปฏิบัติการของคุณมีประสิทธิภาพมากขึ้น เพียงป้อนการอ่านค่าการดูดซึมและมวลตัวอย่างที่ต้องการเพื่อรับการคำนวณปริมาณตัวอย่างที่แม่นยำทันที
ไม่ว่าคุณจะเตรียมตัวอย่างสำหรับการตรวจสอบเวสเทิร์น การทดสอบเอนไซม์ หรือการทดลองที่ใช้โปรตีนอื่นๆ แคลคูลเลเตอร์ของเราจะช่วยให้แน่ใจว่าคุณโหลดโปรตีนในปริมาณเท่ากันและเชื่อถือได้สำหรับทุกตัวอย่าง แม้จะมีความเข้มข้นแตกต่างกัน ประหยัดเวลา ลดข้อผิดพลาด และปรับปรุงความสามารถในการทำซ้ำของการทดลองของคุณด้วย BCA แคลคูลเลเตอร์ปริมาณตัวอย่างการดูดซึม
เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง
ค้นพบเครื่องมือเพิ่มเติมที่อาจมีประโยชน์สำหรับการทำงานของคุณ