Cellbrytning

Cellbrytning, eller lysning, är processen att bryta ner cellmembranet för att frigöra det intracellulära innehållet, såsom DNA, RNA, proteiner och organeller. Den används i laboratorier för att få tillgång till ämnen som krävs för molekylärbiologiska analyser, biokemisk karakterisering och diagnostik.

Lysis uppnås genom olika mekanismer: osmotisk lysis vid förändringar i vattenpotential, kemisk eller enzymatisk lysning med detergenter (t.ex. SDS, Triton X-100) eller enzymer (t.ex. lysozym) som bryter cellväggar; mekanisk brytning genom sonikering, French press, bead beating eller mekanisk fräsning; frys-tin-cykler kan också användas för att förbättra effektiviteten.

Metodvalet beror på celltyp och avsedd analys. Mjuka celler som många humana celler eller bakterier utan mycket kraftiga väggar kan ofta lyseras med kemiska eller enzymatiska medel. Kraftigare cellväggar hos svampar, jäst eller växter kräver ofta kombinationer av kemisk och mekanisk brytning. För robusta prover används ibland flera metoder samtidigt.

Efter lys behandlas provet vanligtvis med buffertar som innehåller proteashämmande och nukleashämmande medel, samt kylförvaring för att bevara biomolekylernas integritet. Vanliga användningar är DNA- och RNA-extraktion, proteinsamling och isolering av organeller eller partiklar.

Lysisens effektivitet påverkas av celltyp, buffertens sammansättning, temperatur och tidsförlopp. Felaktig behandling kan leda till fragmentering av molekyler eller oönskad förorening. Lämplig biosäkerhet och riskbedömning följs alltid i laboratoriearbete.