Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

zwitterion

Hoi,

Ik had een PCR-vraagje. Daarin wordt Mg²⁺ gebruikt, wat smelttemperatuur van het DNA verhoogt, met de dNTPs complexeert (zodat ze een correct substraat vormen voor Taq DNA polymerase).

Maar in zo'n PCR-reactie moet je opletten voor re-annealing van de DNA-fragmenten. Ik las in een artikel dat je dit kunt vermijden door gebruik van Mn²⁺ ipv Mg²⁺. Ik vroeg mij af hoe dat komt.

Iemand een idee?

Alvast bedankt.

Zwitterion

zwitterion

Is Mn²⁺ geen groter ion dan Mg²⁺? Zou dat er iets mee te maken kunnen hebben?

ToonB

Hoewel ik niet thuisben in pcr-reacties, en dus weinig hulp daaromtrent kan bieden, kan ik wel bevestigen dat een Mn²⁺ ion groter is dan een Mg²⁺ ion.

Wat de effecten daarvan zijn op je oorspronkelijke vraag, kan ik zoals eerder gezegd niet dieper op in gaan.

zwitterion

Misschien is het dan zo dat Mn2+ elektronegatiever is doordat het groter is (houdt dat steek?) en bijgevolg beter het DNA stabiliseert. En dat gaat dan misschien re-annealing tegen. Dat zou een mogelijke verklaring kunnen zijn.

ToonB

ivm EN: inderdaad

Mn²⁺ heeft een EN van 1.5

Mg²⁺ heeft een EN van 1.2

Maar wat het effect hiervan is op de situatie die je aanhaalt kan ik helaas niet zeggen

Of de atoomstraal met EN te maken heeft is mij onbekend. De kern speelt de rol bij EN.

wikipedia leest ter bevestiging

Over het algemeen stijgt de EN-waarde met de groep, en daalt die met de periode:

Voor een stijgende groep (constante periode) stijgt de lading van de atoomkern, zo is die lading van Lithium +3; van Boor +5, van fluor is die reeds +9. Hoe groter de atoomlading, hoe meer die het (negatieve) elektron zal aantrekken, en dus hoe groter de ENW.

Natuurlijk is het een feit dat de atoomstralen ook veranderen per kolom/rij, maar dit is niet de bepalende factor naar mijn weten.

zwitterion

Msh is het zowel het feit dat Mn²⁺ groter is als het feit dat het elektronegatiever is en spelen deze twee feiten samen een rol. Doordat Mn²⁺ elektronegatiever is, zal het wsh makkelijker binden met het negatief geladen DNA en zo de DNA-strengen makkelijker uit elkaar houden en zo dus re-annealing vermijden. En ook dat dit ion groter is, houdt de DNA-strengen wsh beter uit elkaar.

Wat denk je van deze hypothese?

zwitterion

Nog een kleine opmerking. Is het niet raar om over elektronegativiteit te spreken bij positief geladen ionen?

ToonB

Neen, want die electronegativiteit heeft op zich niets met de lading van een ion te maken.

De kern (die bij positief geladen ionen EN bij negatieve ionen te vinden is) trekt namelijk aan de electronen.

De elektronegativiteit is een maat voor het bepalen 'hoe hard' de kernen van de atomen trekken aan een electronenpaar in een binding.

Aangezien er pas van een 'ion' gesproken kan worden, indien er eerst een binding was, zal dat positieve ion ooit gebonden zijn geweest. In die binding oefende het atoom en kracht uit op een electronenpaar dat de 'binding' vormde (of meerdere paren).

De EN waarde geeft dus een schaal als het ware voor de kracht waarmee dat atoom trekt in de binding.

Bij ionbindingen ligt het net iets anders, aangezien daar in de binding zelf ionen voorkomen. MAar dat is omdat er een zodanig groot verschil in EN waardes is, dat een atoom de electronen van de binding opeist als het ware.

Daarom kan men hier zeggen, er zijn ionen gebonden.

In NaCl is dit bijvoorbeeld het geval. Natrium (of Na⁺ in dit geval) Oefent een kracht uit op de electronen in de binding, maar is geen partij voor Cl. Cl kan veel 'harder trekken' aan de binding, en zal de elektronen dus 'opeisen'.

Wat niet wil zeggen dat Na⁺ stopt met trekken. Maar het 'haalt niets uit' om het zo te zeggen.

In FeO bijvoorbeeld is dit niet het geval, het is dus een ijzeratoom dat aan een zuurstofatoom gebonden is.

Pas als deze binding breekt, is er sprake van ionen. Maar het ijzeratoom oefent wel degelijk een kracht uit op de elektronen in de binding.

JoostVerhoeven

Maar in zo'n PCR-reactie moet je opletten voor re-annealing van de DNA-fragmenten.

Ik gebruik in al mijn PCR reacties gewoon Magnesium en dat werkt prima, is er in het artikel wat je gelezen hebt iets speciaals aan de hand. Ben wel eens benieuwd in wat voor omstandigheden je Mn gebruikt. Het enige wat ik weet is dat Mg potentieel PCR artefacten kan reduceren.

groeten,

Joost

Wouter_Masselink

Magnesium kan worden gecomplexeed door onder andere dNTPs en EDTA. Of dit ook zo zal zijn met Mangaan weet ik niet. Wel kan door een flinke hoeveelheid Mn toe te voegen in een PCR radom mutaties ontstaan. http://www.jstage.jst.go.jp/article/bpb/30/4/30_842/_article

Verder interessant leesvoer: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9187763

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie

Re: Mn2+ ipv mg2+ in een pcr-reactie