UV Transilluminator: การเลือกและใช้ระบบที่เหมาะสมสําหรับการแสดงผลเจล

ผลลัพธ์ที่ได้คือมีปัญหาคือใช้ทรานสลูมินาเตอร์ UV มันอ่านแถบ DNA, RNA หรือโปรตีนได้อย่างง่าย โดยการส่งแสงอัลตราไวโอเลตผ่านเจลที่ย้อมสี จากนั้นผู้ปฏิบัติงานสามารถตรวจสอบเจล ถ่ายรูป หรือตัดสายรัดที่ต้องการเพื่อใช้งานในภายหลัง

ปัญหาส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับสิ่งอื่นที่ไม่ใช่สวิตช์เปิดเครื่อง สาเหตุเหล่านี้เกิดจากความยาวคลื่นที่ไม่ถูกต้อง แสงและสีที่ไม่เข้ากัน การเปิดรับแสงนานเกินไป และการขาดการป้องกันรังสียูวี

เวิร์กโฟลว์ UV transilluminator ที่ดีควรให้แถบแสงที่ชัดเจน โดยให้แสงน้อยที่สุดกับตัวอย่างและผู้ใช้เครื่องมือ

วิธีการทํางานของ UV Transilluminator

จากนั้นเจลจะถูกอิเล็กโทรโฟเรส ทิ้งเศษโมเลกุลไว้ซึ่งโดยปกติจะมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า สีย้อมเรืองแสงที่ติดหรือมีปฏิสัมพันธ์กับวัสดุที่จะย้อม จากนั้นเจลที่ย้อมแล้วจะถูกถ่ายโอนไปยังพื้นผิวที่สว่าง และสีย้อมจะถูกกระตุ้นด้วยแสงอัลตราไวโอเลตและปล่อยแสงเรืองแสงที่มองเห็นได้ด้วยตา

พื้นหลังสีเข้มและแถบสีสว่างช่วยให้คุณประมาณขนาดของเศษชิ้นส่วน เปรียบเทียบความเข้มของตัวอย่าง ตรวจสอบผลิตภัณฑ์ขยาย หรือค้นหาวัสดุสําหรับการสกัดเจล

มีทรานส์ลิมลูมิเตอร์ UV หลายรุ่นที่มีความยาวคลื่นมาตรฐาน 254, 302 และ 365 นาโนเมตร บางรุ่นมีความยาวคลื่นเดียว บางรุ่นมีสองหรือสามความยาวคลื่น; แบบไหนดีที่สุดขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องมือและความยาวคลื่นที่ต้องการ การดูเจลและอิเล็กโทรโฟรีซิสใช้รังสี UV หลากหลายในช่วงที่ใกล้ 302 นาโนเมตร

เลือกความยาวคลื่นสําหรับแอปพลิเคชันจริง

ความเข้มของเรืองแสง ความเสียหายต่อตัวอย่าง และความเข้ากันได้ของสี ขึ้นอยู่กับการเลือกความยาวคลื่น

แหล่งกําเนิดขนาด 302 นาโนเมตรมักถูกใช้เมื่อดูเจลดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอที่ย้อมด้วยแสงฟลูออเรสเซนต์ เนื่องจากโดยทั่วไปจะให้สัญญาณความเข้มสูง และสามารถใช้การย้อมกรดนิวคลีอิกที่รู้จักหลายชนิดกับแหล่งนี้ เป็นวิธีง่ายสําหรับการตรวจสอบเจลและการจัดทําเอกสารตามปกติ

หากการลดความเสียหายของ DNA ที่เกิดจาก UV สําคัญกว่าสัญญาณที่แรงที่สุด อาจพิจารณาใช้รังสี UV คลื่นยาว ซึ่งใกล้เคียง 365 นาโนเมตร เทอร์โมฟิชเชอร์แนะนําให้ลดการสัมผัสกับดีเอ็นเอ และแนะนําให้ใช้ความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น (ประมาณ 360 นาโนเมตร) หากจะสามารถกู้คืนดีเอ็นเอจากเจลได้

การใช้แสง UV คลื่นสั้น (ประมาณ 254 นาโนเมตร) สําหรับการดูเจลดีเอ็นเอเป็นประจําไม่ควรถือว่าเป็นอัตโนมัติ แม้ว่าจะมีทรานสลูมินาเตอร์ในห้องปฏิบัติการบางรุ่นให้เลือกใช้ เหมาะสําหรับการใช้งานขึ้นอยู่กับวัสดุเรืองแสงและการใช้งานในห้องปฏิบัติการ

ดังนั้นความยาวคลื่นที่มากที่สุดจึงไม่ใช่ตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพที่สุด มันคือแบบที่เหมาะกับสีและรักษาตัวอย่างได้ดีพอสําหรับขั้นตอนถัดไป

ใช้สีเจลสียนที่ต่างกันสําหรับแหล่งกําเนิดแสงสีที่ต่างออกไป

ควรพิจารณาทรานส์ลลูมินาเตอร์และเจลสีย้อมเป็นระบบออปติกเดียวกัน

มีสีย้อมหลายชนิดที่มีลักษณะการกระตุ้นและการแผ่รังสีแตกต่างกัน สีย้อมอาจมีการสะท้อนแสง UV สูง และสะท้อนแสงสีน้ําเงินต่ํา และในทางกลับกัน ฟิลเตอร์กล้องควรอนุญาตให้ฟลูออเรสเซนซ์ที่ปล่อยออกมาผ่านและป้องกันการผ่านของรังสีกระตุ้นที่ไม่ต้องการ

ก่อนการทดสอบใหม่:

• ความยาวคลื่นที่กระตุ้นคราบคือเลเคล ความยาวคลื่นที่กระตุ้นคราบคือ 'ลูเควล'
• การตัดสินใจว่าจะใช้ฟิลเตอร์ถ่ายภาพหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับช่างภาพแต่ละคน
• คุณสมบัติของสารย้อม (DNA, RNA หรือโปรตีน)
• ถ้าจะตัดเจลหรือไม่ จะมีการบันทึกอย่างไร?
• ถ้าแหล่งกําเนิดแสงเป็นเทคโนโลยีใหม่ มีวิธีจับภาพด้วยระบบภาพปัจจุบันไหม?

ตัวอย่างเช่น เจลย้อมสี SYBR Safe สามารถถ่ายภาพได้โดยใช้อุปกรณ์ฟลูออเรสเซนซ์ที่เหมาะสม พร้อมฟิลเตอร์แสง UV หรือแสงสีน้ําเงิน — ฟิลเตอร์ที่ใช้สําหรับการถ่ายภาพเอทิเดียมโบรไมด์อาจไม่เหมาะสม

ถ้าภาพจางเกินไป ไม่ได้หมายความว่าเจลมีดีเอ็นเอน้อยเกินไปเสมอไป สาเหตุอาจมาจากความยาวคลื่นการกระตุ้นที่ไม่เหมาะสม ฟิลเตอร์กล้องผิด หลอด UV ที่ใช้แล้วล้าสมัย หรือแสงในห้องมากเกินไป

หากความเสียหายต่อดีเอ็นเอสามารถกู้คืนได้ ให้จํากัดการสัมผัสรังสียูวี

กรดนิวคลีอิกไวต่อความเสียหายจากแสง UV สิ่งนี้มีความสําคัญหากนักวิจัยต้องการสกัดแถบดีเอ็นเอจากเจลและนําดีเอ็นเอที่เหลือไปใช้ในแอปพลิเคชันถัดไป เช่น การโคลนนิ่ง การผูก การถอดรหัส หรือการใช้งานอื่น ๆ

การสัมผัสเป็นเวลานานอาจทําให้เกิดรอยขีดข่วนของ DNA รวมถึงความเสียหายอื่น ๆ ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพของดีเอ็นเอที่กู้คืนได้ การสัมผัสกับรังสียูวีเป็นเวลานานอาจทําให้เกิดความเสียหายต่อดีเอ็นเอ ซึ่งอาจส่งผลต่อการใช้งานในขั้นตอนถัดไป เช่น การโคลนนิ่งย่อย เทอร์โม ฟิชเชอร์ชี้ให้เห็น

ในกรณีที่ต้องการการแสดงผล UV:

1. เตรียมเครื่องมือตัดและท่อเก็บน้ําก่อนเปิดไฟ
   1. ตั้งค่าต่ําสุดเพื่อให้แถบใสชัดเจน
   1. ควรลดการสัมผัสให้น้อยที่สุด
   1. ถ้าเป็นไปได้ ลองคิดถึงความยาวคลื่นที่ยาวกว่าสําหรับแสง UV
   1. อย่าใช้เจลชนิดเดิมซ้ําๆ
   1. จดบันทึกย่านความถี่ที่เลือกและปิดแหล่งสัญญาณ

ทรานส์โคลนไฟฉายแสงสีน้ําเงินที่เข้ากันได้กับการโคลนนิ่ง อาจเหมาะสมกับงานโคลนนิ่งที่มีความไวสูงเป็นพิเศษมากกว่า สีสามารถถูกกระตุ้นโดยแสงสีน้ําเงิน และพบว่าความเสียหายต่อดีเอ็นเอจากแสงสีน้ําเงินลดลง

ตรวจสอบความสม่ําเสมอของแสงสว่าง

ทรานส์โคลมิเนเตอร์ควรให้แสงสว่างสม่ําเสมอในพื้นที่ที่จะดู

ถ้าด้านใดด้านหนึ่งของพื้นผิวมีความเข้มข้นมากกว่าอีกด้าน แถบความเข้มที่เหมือนกันจะแตกต่างกันไปตามตําแหน่งบนเจล สิ่งนี้มีความสําคัญอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบเลนในห้องปฏิบัติการเดียวกันและ/หรือเมื่อใช้ภาพเพื่อการวิเคราะห์เชิงปริมาณ

ความสม่ําเสมอนี้ได้รับอิทธิพลจากสภาพของหลอดไฟ การจัดวางหลอดไฟ ตัวกรอง ความสะอาดของพื้นผิว และการออกแบบทางสายตาของเครื่องมือ การให้แสงสว่างอย่างสม่ําเสมอมีความสําคัญในบริบทของ UVP เพื่อให้ผลลัพธ์สามารถทําซ้ําได้ในแถบและเลนต่าง ๆ

ควรตรวจสอบพื้นหลังเสมอว่าทั่วทั้งเจลมีความสม่ําเสมอหรือไม่ ก่อนจะเลือกความเข้มของแถบ การถ่ายโอนเจลเดียวกันไปยังส่วนอื่นของพื้นผิวอาจทําให้เกิดปัญหาเรื่องแสงสว่าง

ใช้พื้นที่ดูที่ถูกต้อง

พื้นที่ที่ผิวสัมผัสควรเพียงพอที่จะปกคลุมเจลแต่ไม่กินพื้นที่นั่งเพิ่ม

เซลล์เล็กๆ เหมาะกับจินเจลมาตรฐาน แพลตฟอร์มขนาดใหญ่จะเหมาะกับเจลขนาดใหญ่ หรือเจลหลายตัววางข้างกัน มีระบบเชิงพาณิชย์ที่มีพื้นที่ส่องสว่างแตกต่างกัน โดยทั่วไปประมาณ 20 x 20 ซม. ขึ้นไป

เจลทั้งหมดควรเรียบบนผิว การสะท้อนและการเบลอของแถบอาจเกิดจากรอยยับในฟิล์มป้องกัน แผ่นกันกระแทกมากเกินไป หรือถาดที่ไม่เรียบ

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวการมองเห็นสะอาด; ใช้เฉพาะวัสดุและสารทําความสะอาดที่เข้ากันได้กับฟิลเตอร์ UV เท่านั้น ภาพอาจได้รับผลกระทบจากรอยขีดข่วน คราบ หรือคราบบัฟเฟอร์ที่แห้ง

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปกป้องผู้ใช้จากการสัมผัสรังสี UV

ทรานส์โคลมิเนเตอร์ UV ไม่ใช่โคมไฟสําหรับมองเห็นมาตรฐาน แต่เป็นแหล่งกําเนิดแสงที่มีความเข้มสูงซึ่งออกแบบมาเพื่อใช้ในห้องปฏิบัติการ

การสัมผัสรังสี UV โดยตรงหรือโดยอ้อมสามารถนําไปสู่ความเสียหายของดวงตาและผิวหนังได้ แนวทางความปลอดภัยในห้องปฏิบัติการของสแตนฟอร์ดระบุข้อควรระวังสําหรับการใช้ทรานส์ลลูมินาเตอร์ดังนี้: ควบคุมการเข้าถึงทรานส์ลลูมิเนเตอร์ขณะใช้งาน หลีกเลี่ยงพื้นผิวสะท้อนแสงจากทรานส์ลลูมิเนเตอร์ และติดป้ายเตือนว่าควรปกป้องผิวหนังและดวงตา

ควรใช้แผ่นป้องกันด้านบน แผ่นป้องกัน หรือตู้เก็บภาพที่ปิดมิดชิดซึ่งติดตั้งมากับเครื่องมือเสมอ การปฏิบัติในห้องปฏิบัติการที่ต้องทํางานกับเจลอาจต้องปกปิดใบหน้า สวมถุงมือ สวมเสื้อกาวน์ที่รัดแน่น และใช้สารป้องกันรังสียูวีปิดผิว

อย่าคิดว่าแว่นตานิรภัยธรรมดาจะบังแสง UV ได้ สวมใส่อุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสมซึ่งได้รับการกําหนดไว้สําหรับเครื่องมือและปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยจากรังสีของห้องปฏิบัติการ

การควบคุมการรับแสงที่ดีกว่าทําได้ด้วยระบบบันทึกเจลแบบปิดที่มีระบบล็อกความปลอดภัย แทนที่จะทํางานบนกล่องไฟแบบเปิด บางระบบไม่อนุญาตให้เปิดประตูภาพขณะทํางานในโหมด UV

ครูควรสร้างกระบวนการรับชมที่สม่ําเสมอ

มีแทร็กง่าย ๆ ที่ใช้ลดความแปรปรวนที่ไม่จําเป็น:

• อิเล็กโทรโฟรีซิสและการย้อมสี 1. อิเล็กโทรโฟรีซิสและ 1 การย้อมสี
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสีย้อมมีความยาวคลื่นที่ถูกต้อง
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าด้านนอกของถาดเจลสะอาดและแห้ง
• เลือกความยาวคลื่นและความเข้มของรังสี UV ที่ต้องการ
• วางเจลบนบริเวณที่มองเห็นตรงกลาง
• ปิดแผ่นป้องกัน/กล่องเก็บภาพ
• ใช้เวลาเปิดรับแสงให้สั้นที่สุดเพื่อสร้างแถบแสงที่มองเห็นได้
• ถ่ายภาพด้วยฟิลเตอร์การปล่อยมลพิษที่เหมาะสม
• ปิดแสง UV ขณะเคลื่อนย้ายเจล
• เช็ดพื้นผิวหลังใช้งาน

หากทําการทดลองหลายครั้ง ความเข้มข้นของสีควรเท่ากัน เช่นเดียวกับฟิลเตอร์ถ่ายภาพ เวลาการเปิดรับแสง การตั้งค่าความเข้ม และสภาพกล้อง

เสียบ Transilluminator เข้ากับเวิร์กโฟลว์การถ่ายภาพ

หากผู้ใช้ไม่จําเป็นต้องตรวจสอบเจล ก็สามารถใช้ทรานช์ลูมินาเนเตอร์บนโต๊ะได้ สําหรับการใช้งานที่ต้องการมากขึ้น จําเป็นต้องมีระบบเอกสารเจลครบวงจร รวมถึงกล้อง กล่องมืด ฟิลเตอร์ และซอฟต์แวร์วิเคราะห์ภาพ

ระบบแบบบูรณาการสามารถใช้สําหรับการจับภาพ การวัดแถบความถี่ การบันทึกข้อมูล และการวิเคราะห์เจลอย่างสม่ําเสมอ Bio-Rad เป็นแพลตฟอร์มการบันทึกข้อมูลแบบเจล ซึ่งมีระบบควบคุมแสงสว่างและซอฟต์แวร์สําหรับการบันทึกภาพและวิเคราะห์ภาพอัตโนมัติ

การตัดสินใจจะขึ้นอยู่กับว่าห้องแล็บจะทําอะไรกับภาพนั้น ในห้องปฏิบัติการวิจัย ห้องปฏิบัติการสอนอาจต้องการการยืนยันภาพที่ชัดเจน ห้องปฏิบัติการวิจัยอาจต้องการไฟล์ภาพที่ติดตามได้ การเปิดรับแสงที่สม่ําเสมอ และการวิเคราะห์แถบความถี่เชิงปริมาณ

อย่าถอดแหล่งกําเนิดแสงออก

แม้ว่าหลอด UV จะดูเหมือนเปิดอยู่ แต่แสงจะเริ่มลดลงตามเวลา เมื่อความเข้มลดลง ผู้ปฏิบัติงานจะเพิ่มเวลาการสัมผัส ซึ่งอาจทําให้ความสม่ําเสมอลดลงและเพิ่มการสัมผัสตัวอย่างมากขึ้น

ปฏิบัติตามแนวทางการบํารุงรักษาโคมไฟของผู้ผลิต เครื่องวัดรังสี UV จะเป็นมาตรวัดที่เป็นกลางมากกว่าการประมาณค่าด้วยสายตา และ UVP ได้ระบุว่าการวัดรังสีเป็นวิธีที่เหมาะสมสําหรับการตรวจสอบอายุการใช้งานของแหล่งกําเนิดรังสี UV

เปลี่ยนหลอดไฟเป็นชุดถ้าแนะนํา ทําความสะอาดตัวกรองการมองเห็นอย่างละเอียด และจดวันที่บํารุงรักษา หลอด UV ฟลูออเรสเซนต์ก็อาจมีปรอทเช่นกัน และควรจัดการและกําจัดเป็นของเสียอันตรายตามข้อกําหนดของท้องถิ่น

บทสรุป

เมื่อใช้ทรานสลูมินาเตอร์ UV สําหรับการมองเห็นเจล มันสามารถทําได้รวดเร็วและชัดเจน แต่ไม่สามารถสว่างเฉพาะในแสงอัลตราไวโอเลตเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดี

ความยาวคลื่นควรเหมาะสมกับการใช้งานที่ย้อมและการใช้งานในขั้นตอนถัดไป แสงสว่างควรสม่ําเสมอที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ การรับแสงควรสั้นที่สุด ฟิลเตอร์กล้องควรเหมือนกับแสงเรืองแสงที่ปล่อยออกมา และผู้ใช้ควรได้รับการปกป้องจากการสัมผัสรังสี UV จากแหล่งกําเนิดแสง

เครื่องมือที่เหมาะสมคือเครื่องมือที่รองรับขนาดของเจล วิธีการย้อมสี ข้อกําหนดการถ่ายภาพ กระบวนการกู้คืนตัวอย่าง และการควบคุมความปลอดภัยในห้องปฏิบัติการ

คําถามที่พบบ่อย

คําถามที่ 1. เครื่องส่องแสง UV Transilluminator ใช้ทําอะไร?

โดยหลัก ๆ ใช้สําหรับแสดงแถบของ DNA, RNA หรือโปรตีนที่ติดฉลากด้วยแสงฟลูออเรสเซนต์ในเจลอิเล็กโทรโฟรีซิส นอกจากนี้ยังสามารถนําไปรวมกับระบบเอกสารเจลได้อีกด้วย

คําถามที่ 2 ความยาวคลื่นใดต่อไปนี้ถูกใช้บ่อยสําหรับดีเอ็นเอเจล?

การใช้ UV ระดับกลาง (ประมาณ 302 นาโนเมตร) ที่พบได้บ่อยคือการดูเจลเป็นประจํา การเลือกสุดท้ายควรคล้ายกับสีที่ย้อม รวมถึงการลงสีในขั้นตอนถัดไป

คําถามที่ 3. แสง UV ทําให้ดีเอ็นเอกลายพันธุ์หรือไม่?

ใช่ การสัมผัสนานอาจทําให้เกิดความเสียหายต่อดีเอ็นเอและลดความสามารถในการโคลนดีเอ็นเอรวมถึงการใช้งานในขั้นตอนถัดไป

คําถามที่ 4 อะไรมีประสิทธิภาพมากกว่ากัน: แสงสีฟ้าหรือแสงยูวี?

หากกังวลว่าผู้ใช้ได้รับความเสียหายจากรังสียูวีและ/หรือความเสียหายต่อดีเอ็นเอ แนะนําให้ใช้แสงสีน้ําเงินสําหรับคราบที่เข้ากันได้ แม้แต่กับคราบที่รู้จักบางชนิด UV อาจให้การกระตุ้นที่ดีกว่า

คําถามที่ 5 ทําไมแถบเจลถึงมีจุดอ่อน?

สาเหตุน่าจะมาจากความเข้มข้นของตัวอย่างต่ํา การย้อมสีที่ไม่เหมาะสม ความยาวคลื่นหรือฟิลเตอร์ที่ไม่เหมาะสม โคมไฟเก่า แสงพื้นหลังมากเกินไป หรือการย้อมสีที่ไม่ดี