Articles

Kommer den verkliga NP-40 vänligen stå upp? Kemisk Nomenklatur Elände.

en dag stannade en kollega vid min arbetsbänk för att fråga vilket tvättmedel som inte skulle bryta kärnmembranet. Baserat på min tidigare erfarenhet av att använda mjuka tvättmedel i lysbuffertar svarade jag ”NP-40”. Vi hade dock två märken av NP-40. En närmare titt på databladet avslöjade att de kemiska namnen var olika trots att de använde samma akronym.

skulle ett tvättmedel med något annat namn Lyse så sött?

jag delade mina kollegors förvånade utseende när vi hade funnit att inte alla NP-40 är lika. Men skulle det göra skillnad? I allmänhet kan däggdjursceller lyseras för proteinutvinning med buffertar såsom RIPA-buffert. Vanligtvis innehåller RIPA-buffert ett icke-joniskt tvättmedel som NP – 40 som kommer att separera hela organeller. Andra tillgängliga icke-joniska tvättmedel inkluderar Triton X-100, Triton X-114 och Tween-20. Beroende på celltyp och applicering kan koncentrationen av tvättmedel som du använder (vanligtvis 0,1 – 2%) resultera i att cytoplasmiskt innehåll och kärninnehållet förorenar varandra. Om ditt mål är att upptäcka ditt favoritprotein i ett helcellslysat av Western blot, är högre koncentrationer av tvättmedel gynnsamma. Min kollega ville dock genomföra subcellulära fraktioneringar, särskilt nukleära extraktioner. Preparat av dessa prover tenderar att kräva en mycket lägre koncentration av tvättmedel för att minimera membranstörningar i det initiala lyssteget.

felet i mitt svar till min kollega var att jag inte tog fullt hänsyn till det önskade resultatet av celllys. De ville utvärdera lokaliseringen av proteinet, inte bara för att bestämma överflödet av det i hela cellen. Fortfarande … var NP-40 rätt tvättmedel för jobbet?

det visar sig att akronymen ”NP-40” kan hänvisa till två kemikalier med följande IUPAC-namn:

  • Oktylfenoxipolyetoxietanol: gatunamn igepal Portugals
  • Nonylfenoxipolyetoxietanol: gatunamn Tergitol Portugals

det är värt att notera att det bara finns en skillnad mellan de två kemikalierna, vilket är i antalet alkylgrupper (i fetstil). Trots detta, och skillnader i deras gatunamn, säger båda flaskorna helt enkelt ”NP-40”.

Vad finns i ett namn?

Efter att ha forskat om ursprunget till den svårfångade termen ”NP-40” upptäckte jag att de nuvarande kommersiellt tillgängliga NP-40-varumärkena betraktas som ersättare för det avvecklade Shell Chemical Company ’ s Nonidet P-40, som ofta förkortas som NP-40. Efter avvecklingen av Shells Nonidet P-40 började andra företag som Sigma-Aldrich och PanReac AppliChem distribuera vad som kallas ”nonidet P-40-ersättare”. Två huvudsakliga varumärkesnamn framkom: Igepal och Tergitol. Eftersom IGEPAL och Shells Nonidet P-40 har det kemiska namnet oktylfenoxipolyetoxietanol, är IGEPAL det mest kemiskt lik det avbrutna tvättmedlet.

med all bakgrundskunskap i din arsenal är det tillbaka till min kollegas fråga. I allmänhet kräver subcellulär fraktionering en tvättmedelskoncentration på så lite som 0,1% Nonidet P-40 (Jag har sett 0,05% rapporteras i publikationer) och detta kan vara IGEPAL, Tergitol eller någon av de andra nonidet P-40-substituten. Så, ett bättre sätt att svara på min kollegas fråga skulle ha varit att säga, ”Jag skulle rekommendera att börja med 0.1% Nonidet P-40.”. Jag skulle också rekommendera att dokumentera varumärket Nonidet P-40 som hon bestämmer sig för att använda för Reproducerbarhet. Det finns empiriska data som noterar de specifika varumärkena. En sådan publikation hade tagit sig tid att jämföra utbytet av polymeriserat tubulin i buffertar innehållande olika märken av Nonidet P-40, inklusive det avvecklade varumärket, för att bestämma tvättmedelspotenserna. Spoiler alert: de nuvarande märkena av Nonidet P-40 är mer effektiva vid isolering av polymeriserat tubulin än det avvecklade varumärket!

Namnförvirring: skyll det på kemisterna!

denna anekdot påminde mig om ett annat exempel där namnen på laboratoriereagenser kunde boggle sinnet. Fortsatt på ämnet celllys, vad är skillnaden mellan ett proteas och proteinas? Som i fallet med ” NP-40 ”har historien bakom termen” proteinas ” bara lett till förvirring i litteraturen. Har du hört talas om proteinas K? En populär användning för proteinas K är i DNA-extraktion. Varför kallas inte proteas K? Enligt ett 1986-brev från Biochemical Journal är ”proteas” en bredare term för klyvning av peptidbindningarna, som utgör ryggraden i proteiner. Proteaser kan emellertid klyva korta sekundära strukturer/peptider såväl som tertiära strukturer / proteiner (tänk biokemi 101). Därför framkom termen ”proteinas” som ett sätt att identifiera ett proteas som klyver tertiära strukturerade proteiner. Dagens laboratorier tenderar emellertid att prata om proteaser med undantag för till exempel proteinas K. Du skulle vara korrekt om du sa ”protease K”, men då kan du ha svårt att hitta den i någon inventering.

så kommer den verkliga NP-40 att stå upp? Ser ut som Eminem skulle leta efter antingen avvecklade Shell Chemical Company varumärke Nonidet P-40 eller IGEPAL. För din specifika applikation skulle det dock vara värt att samla in mer empiriska data om märket NP-40 som du vill använda. Personligen föredrar jag att” NP-40 ”elimineras från vårt ordförråd för att ersättas av den rättmätiga” Nonidet P-40″, men här är vi – ” tomat ”eller” tomat”, antar jag!

  1. Sinka S, fält JJ, Miller JH (2017). Användning av substitut Nonidet P-40 nonjoniska tvättmedel i intracellulära tubulinpolymerisationsanalyser för screening av mikrotubuli-inriktningsmedel. Cell Biol. 95: 379-384.
  2. S. Institutionen för jordbruk (2015). Nonfenyletoxylater. Washington, DC: Pesticide Research Institute, USDA National Organic Program.
  3. Barrett AJ, McDonald JK (1986). Nomenklatur: proteas, proteinas och peptidas. Biochem J 237: 935.