ТОП 5 причин, почему pH важен для здоровья клеток

pH – это концентрация ионов водорода (H⁺) в растворе. Параметр, который характеризует кислотность или щелочность раствора.

Шкала pH варьируется от 0 до 14:

• 0-6 – кислая среда;
• 7 – нейтральная среда;
• 8-14 – щелочная среда.

Контроль pH имеет значение в различных сферах. В пищевых продуктах он важен для предотвращения развития вредных бактерий и улучшения вкусовых качеств. В косметике и средствах для ухода за кожей pH помогает сбалансировать продукты для предотвращения раздражения кожи и поддержания ее естественного кислотного барьера.

Знание уровня pH продуктов помогает лучше подбирать их для организма и кожи, поддерживая здоровье и комфорт.

Здоровье клеток (cell health) – это общий показатель состояния клетки, характеризующий ее способность выполнять жизненно важные функции, такие как рост, деление, метаболизм и защита от внешних воздействий. Здоровые клетки являются основой для нормального функционирования организма, ведь они обеспечивают правильное протекание биохимических процессов и поддерживают ткани и органы в надлежащем состоянии.

5 причин, почему правильный pH является критически важным для здоровья клеток:

• Клетки нездоровы, когда pH слишком кислый или слишком щелочной.

Регуляция внутриклеточного рН имеет решающее значение для нормального функционирования клеток. Рост и пролиферация клеток млекопитающих требуют, чтобы внутриклеточный рН оставался в диапазоне от 7,0 до 7,2. Внеклеточный рН немного более щелочной, обычно в диапазоне 7,35-7,45. Изменения рН среды для культивирования клеток могут существенно влиять на сигнальные функции клеток и клеточные процессы, такие как метаболизм и рост.

Для получения высококачественных данных и воспроизводимых измерений pH используйте комбинированный микроэлектрод pH Orion™ PerpHecT™ ROSS™ от Thermo Scientific™ для измерения pH культуральных сред в вашей лаборатории. Комбинированный pH-микроэлектрод Orion PerpHecT ROSS позволяет исследователям измерять pH небольших образцов в 384-луночных планшетах или образцов с глубиной погружения 4,5 мм.

• Влияние рН комплексообразующих растворов на трансфекцию.

Переходная трансфекция является жизненно важным инструментом клеточной биологии и биофармацевтического производства. Катионные полимеры, такие как полиэтиленимин (PEI) и катионные липиды, такие как 1,2-диолеоил-3-триметиламонийпропан (DOTAP), обычно используются для приготовления трансфекционных комплексов. Факторы, влияющие на формирование липосомального трансфекционного комплекса, или липоплекса, включают соотношение комплексообразователя к нуклеиновой кислоте, состав раствора для комплексообразования, время комплексообразования и рН. Уровень рН, при котором формируется липоплекс, может влиять на его конечную долю в трансфицированных клетках, поэтому контроль рН растворов для комплексообразования является особенно важным.

Выберите pH/ATC-электрод Thermo Scientific™ Orion™ ROSS Ultra™ Triode™ pH/ATC, который имеет быстрый отклик, обеспечивает стабильные и точные показатели pH. Конструкция с двойным соединением защищает ваш образец от воздействия серебра и совместима с трометамином (Tris), белками и сульфидами.

• Растворы должны иметь правильный pH при анализе рекомбинантных белков.

Производство рекомбинантного белка включает в себя трансфекцию клеток ДНК-вектором, содержащим ген интересующего нас белка, и культивирование клеток для синтеза белка. Теоретически, экспрессированный белок должен быть готов к дальнейшим экспериментам после производства и очистки. В реальности, на каждом этапе производства рекомбинантного белка есть переменные, зависящие от рН, которые могут влиять на выход белка и его производительность. Очень важно контролировать рН на протяжении всего процесса производства рекомбинантного белка, поскольку это влияет на количество и качество белка, а также на его поведение в дальнейших экспериментах.

Используйте индивидуальные упаковки с буфером pH Orion, чтобы обеспечить точное считывание буфера при каждой калибровке.

• Точный контроль pH необходим для эпигенетического анализа.

Целью эпигенетического анализа является понимание уровня взаимодействия между генами и белками, такими как факторы транскрипции и по-разному модифицированные гистоны. Многие проблемы со здоровьем связаны с эпигенетическими механизмами, включая различные виды рака, когнитивную дисфункцию, а также респираторные, сердечно-сосудистые, репродуктивные, аутоиммунные и нейроповеденческие заболевания. Однако исследование сетей генной регуляции требует очень сложных экспериментальных протоколов. Первичные клетки следует культивировать при идеальном рН, чтобы отслеживать экспрессию генов и регуляторные механизмы, ответственные за поддержание клеток в здоровом состоянии. Подготовьте реагенты с точными и соответствующими значениями рН, чтобы минимизировать протеолитическую деградацию интересующих вас белков.

Использование pH-метра Thermo Scientific™ Orion™ Versa Star Pro™ с Tris-совместимым электродом, гарантирует, что измерения pH всегда будут иметь точную температурную компенсацию без риска влияния ионов Ag+ или Cl- на ваши показатели.

• Уровень рН биологических буферов может существенно изменяться в зависимости от температуры.

Каждый биологический буфер имеет температурную зависимость pKa, которая определяется температурным коэффициентом ΔpKa/ΔT. Если вы подготовите буфер и настроите его рН при 20°C, рН буфера не будет одинаковым при 37°C или 4°C. Типичный фосфатный буфер имеет небольшую разницу ΔpKa/ΔT, и влияние температуры на рН является незначительным. Для других буферов, таких как MOPS и трометамин (Tris), влияние является более значительным.

Использование pH-метра Thermo Scientific™ Orion™ Versa Star Pro™ с Tris-совместимым электродом, гарантирует, что измерения pH всегда будут иметь точную температурную компенсацию без риска влияния ионов Ag+ или Cl- на ваши показатели.

Успешное культивирование клеток, производство белка и эпигенетический анализ требуют оптимального уровня рН на каждом этапе. Точное измерение и контроль рН, таким образом, являются обязательными.

Также необходимо отслеживать рН растворов во времени и точно измерять рН при различных температурах, чтобы обеспечить надлежащее функционирование процессов, зависящих от уровня рН. Не менее важными являются выбор соответствующего рН-метра и электрода, умение правильно использовать и заботиться за оборудованием.