ایڈجسٹ ایبل ڈائیلیوشن فیکٹرز کے ساتھ جذب کی پیمائش (A260) سے ڈی این اے کی کثافت کا حساب لگائیں۔ مالیکیولی بیالوجی لیبز اور جینیاتی تحقیق کے لیے ایک لازمی ٹول۔
ڈی این اے کی مقدار کا حساب درج ذیل فارمولے کے ذریعے کیا جاتا ہے:
ایک DNA concentration calculator ایک اہم آن لائن ٹول ہے جو مالیکیولیئر بایولوجسٹ، جینیاتی ماہرین، اور لیبارٹری ٹیکنیشنز کو درست طور پر DNA کی مقدار کا تعین کرنے میں مدد کرتا ہے۔ یہ مفت کیلکولیٹر معیاری A260 طریقہ استعمال کرتا ہے تاکہ UV جذب کی پیمائش کو درست DNA کی مقدار میں ng/μL میں تبدیل کیا جا سکے۔
DNA concentration measurement مالیکیولیئر بایولوجی لیبارٹریز میں ایک بنیادی طریقہ کار ہے، جو PCR، سیکوینسنگ، کلوننگ، اور دیگر مالیکیولیئر تکنیکوں سے پہلے ایک اہم معیار کنٹرول کے مرحلے کے طور پر کام کرتا ہے۔ ہمارا کیلکولیٹر دستی حسابات کو ختم کرتا ہے اور آپ کے نمونوں میں مقدار اور کل DNA کی مقدار کا تعین کرتے وقت غلطیوں کو کم کرتا ہے۔
DNA concentration کا حساب Beer-Lambert Law پر مبنی ہے، جو کہتا ہے کہ کسی حل کی جذب کی مقدار اس حل میں جذب کرنے والی نوعیت کی مقدار اور روشنی کے راستے کی لمبائی کے براہ راست تناسب میں ہے۔ ڈبل اسٹرینڈڈ DNA کے لیے، 260nm پر 1.0 کی جذب (A260) ایک 1cm راستے کی لمبائی کی کیویٹ میں تقریباً 50 ng/μL کی مقدار کے برابر ہے۔
DNA concentration کا حساب درج ذیل فارمولا استعمال کرتے ہوئے لگایا جاتا ہے:
جہاں:
پھر نمونہ میں کل DNA کی مقدار کا حساب لگایا جا سکتا ہے:
260nm پر جذب (A260):
تبدیلی کا عنصر (50):
پتلا کرنے کا عنصر:
حجم:
اپنی A260 کی پیمائش سے DNA concentration کا حساب لگانے کے لیے اس سادہ عمل کی پیروی کریں:
DNA concentration measurement متعدد مالیکیولیئر بایولوجی اور تحقیق کے استعمالات کے لیے ضروری ہے:
DNA کے ٹکڑوں کو ویکٹرز میں لگانے سے پہلے، درست مقدار جاننا محققین کو داخل کرنے اور ویکٹر کے تناسب کا حساب لگانے کی اجازت دیتا ہے، جس سے تبدیلی کی کارکردگی کو زیادہ سے زیادہ کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، داخل کرنے اور ویکٹر کا 3:1 مولا تناسب اکثر بہترین نتائج دیتا ہے، جس کے لیے دونوں اجزاء کی درست مقدار کی پیمائش کی ضرورت ہوتی ہے۔
PCR کے ردعمل کے لیے عام طور پر 1-10 ng کی DNA کی مقدار کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ بہترین اضافہ ہو سکے۔ بہت کم DNA کی مقدار میں اضافہ ناکامی کا سبب بن سکتا ہے، جبکہ بہت زیادہ مقدار ردعمل کو روک سکتی ہے۔ مقداری PCR (qPCR) کے لیے، درست DNA کی مقدار کی پیمائش ضروری ہے تاکہ درست معیاری منحنی خطوط اور قابل اعتماد مقدار کی پیمائش کو یقینی بنایا جا سکے۔
NGS لائبریری کی تیاری کے پروٹوکولز مخصوص DNA کی ان پٹ کی مقدار کی وضاحت کرتے ہیں، جو اکثر پلیٹ فارم اور درخواست کے لحاظ سے 1-500 ng کے درمیان ہوتی ہیں۔ درست مقدار کی پیمائش کامیاب لائبریری کی تیاری اور ملٹی پلیکس سیکوینسنگ کے دوران نمونوں کی متوازن نمائندگی کے لیے ضروری ہے۔
جب eukaryotic خلیوں میں DNA متعارف کرایا جاتا ہے، تو بہترین DNA کی مقدار خلیے کی قسم اور ٹرانسفیکشن کے طریقے کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہے۔ عام طور پر، 6-ویلی پلیٹ فارمیٹ میں فی ویل 0.5-5 μg پلاسمڈ DNA استعمال ہوتا ہے، جس کے لیے تجربات کو معیاری بنانے کے لیے درست مقدار کی پیمائش کی ضرورت ہوتی ہے۔
فارنسک درخواستوں میں، DNA کے نمونے اکثر محدود اور قیمتی ہوتے ہیں۔ درست مقدار کی پیمائش فارنسک سائنسدانوں کو یہ طے کرنے کی اجازت دیتی ہے کہ آیا پروفائلنگ کے لیے کافی DNA موجود ہے اور بعد کی تجزیوں میں استعمال ہونے والے DNA کی مقدار کو معیاری بناتی ہے۔
پابندی انزائمز کی مخصوص سرگرمی کے یونٹ μg DNA کے لحاظ سے متعین ہوتے ہیں۔ درست DNA کی مقدار جاننے سے انزائم اور DNA کے تناسب کو صحیح طریقے سے طے کرنے میں مدد ملتی ہے، مکمل ہضم کو یقینی بناتے ہوئے بغیر کسی اسٹار سرگرمی (غیر مخصوص کٹائی) کے۔
جبکہ UV سپیکٹروفوٹومیٹری DNA کی مقدار کی پیمائش کا سب سے عام طریقہ ہے، کئی متبادل موجود ہیں:
فلوورومیٹرک طریقے:
ایگروسیل جیل الیکٹروفوریسس:
ریئل ٹائم PCR:
ڈیجیٹل PCR:
DNA کی مقدار کو درست طور پر ماپنے کی صلاحیت مالیکیولیئر بایولوجی میں ترقی کے ساتھ نمایاں طور پر ترقی پذیر ہوئی ہے:
1953 میں واٹسن اور کرک کی طرف سے DNA کی ساخت کی دریافت کے بعد، سائنسدانوں نے DNA کو الگ کرنے اور اس کی مقدار کا تعین کرنے کے طریقے تیار کرنا شروع کیے۔ ابتدائی طریقے رنگین تجربات پر مبنی تھے جیسے ڈائی فینائل امین ری ایکشن، جو DNA میں ڈی آکسی رائبوز شکر کے ساتھ رد عمل کرنے پر نیلا رنگ پیدا کرتا ہے۔ یہ طریقے نسبتاً غیر حساس اور مداخلت کے لیے حساس تھے۔
1970 کی دہائی میں نیوکلیک ایسڈ کی مقدار کی پیمائش کے لیے UV سپیکٹروفوٹومیٹری کا استعمال عام ہو گیا۔ سائنسدانوں نے دریافت کیا کہ DNA UV روشنی کو 260nm پر زیادہ سے زیادہ جذب کرتا ہے، اور یہ کہ جذب اور مقدار کے درمیان تعلق ایک خاص حد میں لکیری ہے۔ اس دور میں A260 = 1.0 پر ڈبل اسٹرینڈڈ DNA کے لیے 50 ng/μL کا تبدیلی کا عنصر قائم کیا گیا۔
1980 اور 1990 کی دہائی میں DNA کے مخصوص فلوروسینٹ رنگوں کی ترقی نے DNA کی مقدار کی پیمائش میں انقلاب برپا کر دیا، خاص طور پر پتلے نمونوں کے لیے۔ ہوئچسٹ رنگ اور بعد میں PicoGreen نے سپیکٹروفوٹومیٹری کے مقابلے میں زیادہ حساسیت کی اجازت دی۔ یہ طریقے خاص طور پر PCR کے آغاز کے ساتھ اہم ہو گئے، جس کے لیے اکثر انتہائی کم DNA کی مقدار کی درست مقدار کی ضرورت ہوتی تھی۔
2000 کی دہائی کے اوائل میں NanoDrop جیسے مائیکرو والیوم سپیکٹروفوٹومیٹرز کا تعارف روایتی DNA کی مقدار کی پیمائش کو تبدیل کر دیا، جس کے لیے صرف 0.5-2 μL نمونہ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس ٹیکنالوجی نے پتلا کرنے اور کیویٹ کی ضرورت کو ختم کر دیا، جس سے عمل کو تیز اور زیادہ آسان بنایا گیا۔
آج، جدید تکنیکیں جیسے ڈیجیٹل PCR اور نیکسٹ جنریشن سیکوینسنگ نے DNA کی مقدار کی پیمائش کی حدود کو مزید آگے بڑھایا ہے، خاص تسلسل کی مطلق مقدار کی پیمائش اور واحد مالیکیول کی دریافت کی اجازت دی ہے۔ تاہم، بنیادی سپیکٹروفوٹومیٹرک اصول جو دہائیوں پہلے قائم ہوا تھا، دنیا بھر کی لیبارٹریز میں روایتی DNA concentration کی پیمائش کی بنیاد ہے۔
آئیے DNA concentration کے حسابات کی کچھ عملی مثالوں پر چلتے ہیں:
ایک محقق نے ایک پلاسمڈ کو صاف کیا ہے اور درج ذیل پیمائش حاصل کی ہیں:
حساب:
خون سے جینیاتی DNA نکالنے کے بعد:
حساب:
ایک سیکوینسنگ پروٹوکول کو بالکل 500 ng DNA کی ضرورت ہے:
ضروری حجم = 500 ÷ 125 = 4 μL DNA حل
یہاں مختلف پروگرامنگ زبانوں میں DNA concentration کا حساب لگانے کے طریقے کی مثالیں ہیں:
1' Excel فارمولا DNA concentration کے لیے
2=A260*50*DilutionFactor
3
4' Excel فارمولا کل DNA کی مقدار μg میں
5=(A260*50*DilutionFactor*Volume)/1000
6
7' ایک سیل میں مثال جس میں A260=0.5، DilutionFactor=2، Volume=100
8=0.5*50*2*100/1000
9' نتیجہ: 5 μg
10
1def calculate_dna_concentration(absorbance, dilution_factor=1):
2 """
3 DNA concentration کا حساب ng/μL میں لگائیں
4
5 Parameters:
6 absorbance (float): 260nm پر جذب کی پیمائش
7 dilution_factor (float): نمونہ کا پتلا کرنے کا عنصر
8
9 Returns:
10 float: DNA concentration ng/μL میں
11 """
12 return absorbance * 50 * dilution_factor
13
14def calculate_total_dna(concentration, volume_ul):
15 """
16 کل DNA کی مقدار کا حساب μg میں لگائیں
17
18 Parameters:
19 concentration (float): DNA concentration ng/μL میں
20 volume_ul (float): DNA حل کا حجم μL میں
21
22 Returns:
23 float: کل DNA کی مقدار μg میں
24 """
25 return (concentration * volume_ul) / 1000
26
27# مثال کا استعمال
28absorbance = 0.8
29dilution_factor = 5
30volume = 75
31
32concentration = calculate_dna_concentration(absorbance, dilution_factor)
33total_dna = calculate_total_dna(concentration, volume)
34
35print(f"DNA Concentration: {concentration:.2f} ng/μL")
36print(f"Total DNA: {total_dna:.2f} μg")
37
function calculateDNAConcentration(absorbance, dilutionFactor = 1) { // ng/μL میں DNA concentration واپس کرتا ہے return absorbance * 50 * dilutionFactor; } function calculateTotalDNA(concentration, volumeUL) { // μg میں کل DNA کی مقدار واپس کرتا ہے return (concentration * volumeUL) / 1000; } // مثال کا استعمال const absorbance = 0.65; const dilutionFactor = 2; const volume = 100; const concentration = calculateDNAConcentration(absorbance, dilutionFactor); const totalDNA = calculateTotalDNA(concentration, volume); console
آپ کے ورک فلو کے لیے مفید ہونے والے مزید ٹولز کا انعام کریں