Muchos experimentos biológicos requieren el uso de tampones para mantener un pH eficaz, lo cual es importante ya que las proteínas y enzimas son sensibles a los cambios de pH, y es fundamental elegir el tampón adecuado para los experimentos actuales y posteriores. En este artículo, discutiré brevemente algunos factores importantes a tener en cuenta al elegir su tampón y luego discutiré cómo preparar los tampones más utilizados en las ciencias biológicas.

Selección de un Tampón

Al elegir un tampón, es importante tener en cuenta sus ventajas y desventajas. En primer lugar, el rango de pH de los agentes que planeas usar en tu experimento debe coincidir con el rango de pH del tampón que elija. Puedes determinar si coinciden observando el rango de pH del tampón o comparando el pKa de tu tampón con el pH en el que deseas mantener el experimento. El valor de pKa debe estar dentro de una unidad del pH deseado.

Además, debes tener en cuenta la concentración y la toxicidad del tampón, la temperatura y la reactividad. La concentración de tu tampón debe ser suficiente para tener en cuenta la cantidad de ácido o base que planeas usar en tu experimento. Entre más uses el componente que altere el pH, mayor será la concentración de tampón que deberás usar. La toxicidad del tampón es importante porque algunos tampones pueden ser tóxicos para las células con las que se está trabajando, por lo que si no está seguro acerca de la toxicidad, puedes probar el tampón en tus células antes de usarlo en el experimento. También debes asegurarte de que el tampón que decidas utilizar no sea capaz de producir reacciones no deseadas en tu experimento. Por último, pero no menos importante, verifica que la temperatura que planeas usar en tu experimento funcione con el tampón de tu elección, ya que la temperatura puede alterar la capacidad de amortiguación de tu tampón.

Para obtener más información sobre cómo elegir el tampón adecuado para su experimento, consulte nuestra guía de usuario o nuestro breve artículo para ayudarlo a determinar cuál es el más apropiado.

Cómo Hacer una Solución Madre de Bis-Tris

Bis-Tris es un miembro de la familia de tampones bis (2-hidroxietil) amina. Puedes utilizar este tampón para resistir cambios de pH en experimentos donde se varía la presión, en experimentos de electroforesis en gel y durante cromatografía de intercambio aniónico y RMN. El rango de pH de este tampón es de 5,8 a 7,2.

Pasos de Preparación de Bis-Tris:

Para preparar 1 litro de solución madre de tampón Bis-Tris 1 M, disuelva 209,24 g de Bis-Tris marca GoldBio en 750 ml de dH2O. Ajuste al pH deseado usando ácido clorhídrico concentrado. Hay una tabla disponible para su uso en el Protocolo Bis-Tris en PDF. Llene hasta un volumen final de 1L con dH2O y esterilice por filtro o autoclave. Almacene el tampón a 4 grados Celsius.

A Tener en Cuenta:

Cuando trabaje con una solución tampón Bis-Tris, recuerde que Bis-Tris forma complejos con plomo, cobre y varios otros metales. Además de los usos mencionados anteriormente, Bis-Tris se puede sustituir como una alternativa más segura para el cacodilato, que es un agente tampón tóxico.

Cómo preparar la solución madre de HEPES

HEPES es un buen tampón bipolar eficaz para un rango de pH de 6,8 a 8,2. Esto hace que HEPES sea un tampón eficaz a pH fisiológico. Este tampón se puede utilizar en medios de cultivo celular para una variedad de organismos. También se puede utilizar como tampón de unión en estudios de proteínas, en experimentos de elución de intercambio catiónico y en electroforesis en gel como tampón de corrida.

Pasos de preparación de HEPES:

Para preparar 1 litro de solución tampón HEPES 1 M, disuelva 238.30 g de HEPES marca GoldBio en 750 mL de dH2O. Ajuste al pH deseado usando hidróxido de sodio 10 N. Hay una tabla disponible para su uso en el protocolo en PDF 1 M de HEPES. Llene hasta un volumen final de 1L con dH2O y esterilice por filtro o autoclave. Almacene el tampón a 4 °C. Si está trabajando con la Sal de Sodio HEPES, use el protocolo HEPES-Na en su lugar.

A Tener en Cuenta:

HEPES es soluble en agua, económico y biológicamente inerte. Sin embargo, participa en reacciones de oxidación-reducción que producen radicales libres e interfiere con las reacciones entre el ADN y las enzimas de restricción, no obstante lo hace en menor medida que Tris debido al impedimento estérico. También es importante tener en cuenta que HEPES no debe usarse cuando se trabaja con canales de conexina heteroméricos, ya que puede inhibir su función. Si está trabajando con estudios de toxicidad, elija la sal de sodio HEPES sobre el ácido libre.

Cómo Hacer Una Solución Madre MES

MES es un tampón de la familia morfolínica. Al igual que HEPES, MES es un tampón bipolar. Este tampón se usa en soluciones que contienen iones metálicos porque no forma complejos con la mayoría de los metales. MES se usa típicamente en medios de cultivo tamponados para levaduras, bacterias y células de mamíferos, pero es tóxico para las plantas en concentraciones superiores a 10 mM. MES también es una excelente opción de tampón para una variedad de experimentos de cromatografía y electroforesis porque muestra baja conductividad y movilidad iónica. Es un tampón eficaz en rangos de pH de 5,5 a 6,7.

Pasos de preparación de MES:

Para preparar 1 litro de solución tampón de ácido libre 0,5 M MES, suspenda 97,62 g de ácido lire MES marca GoldBio en 750 ml de dH2O. Ajuste al pH deseado usando hidróxido de sodio 10 N. Hay una tabla disponible para su uso en el protocolo 0.5M MES en PDF. Llene hasta un volumen final de 1L con dH2O y esterilice por filtro o autoclave. Conservar a 4 ˚C. Si está trabajando con MES Monohidrato o Sal Sódica de MES, use el protocolo MES Monohidrato o el protocolo MES-Na en su lugar.

Además de sus usos típicos, MES es una excelente alternativa al cacodilato, citrato o malato que no es tóxico.

Cómo Hacer una Solución Madre PIPES

PIPES es un miembro de la familia de tampones piperazínicos, la misma familia de HEPES. Es un tampón bipolar que es eficaz para un rango de pH de 6,1 a 7,5. Con un rango de pH ligeramente diferente al de HEPES, PIPES es eficaz a la mitad de la concentración de HEPES. Este tampón no forma complejos con metales y, por lo tanto, es útil en soluciones que contienen iones metálicos. También se puede utilizar para cromatografía, fijación de células vegetales para microscopía electrónica y como reemplazo del tampón cacodilato.

Pasos de Preparación de PIPES:

Para preparar 1 litro de solución tampón de ácido libre 1 M PIPES, agregue 302,37 g de ácido libre PIPES marca GoldBio a 600 mL de dH2O. Ajuste al pH deseado usando hidróxido de sodio 10 N. Hay una tabla disponible para su uso en el protocolo 1 M PIPES en PDF. Llene hasta un volumen final de 1L con dH2O y esterilice usando un filtro o autoclave. Conservar a 4 ˚C. Si está trabajando con la Sal Sódica PIPES de GoldBio, use el protocolo 1 M PIPES-Na en PDFen su lugar.

A Tener en Cuenta:

El ácido libre de PIPES no se disolverá fácilmente hasta que la solución se eleve por encima de un pH de 6,5; sin embargo, la sal de sodio de PIPES es fácilmente soluble. Si estás trabajando con la forma de ácido libre del tampón, usa hidróxido de sodio para convertirlo en una sal de sodio para aumentar la solubilidad a un pH más bajo. Al igual que HEPES, PIPES no es adecuado para experimentos que involucren reacciones de oxidación y reducción porque puede conducir a la formación de radicales libres.

Cómo Hacer Una Solución Madre de TES

TES es un tampón que es un análogo estructural al tampón Tris. También es un tampón bipolar. Es eficaz para un rango de pH de 6,8 a 8,2. TES es un tampón único porque su pKa coincide exactamente con el pH fisiológico (7,4) a 25 ˚C. Esto hace que TES sea un tampón biológico útil en una variedad de aplicaciones, como precipitación y extracción de ADN, filtración en gel y cromatografía.

Pasos de Preparación de TES:

Para preparar 1 litro de 1 M de tampón TES, disuelva 229,25 g de TES marca GoldBio en 750 mL de dH2O. Ajuste el pH deseado usando hidróxido de sodio 10 N. Hay una tabla disponible para su uso en el protocolo 1 M TES en PDF. Llene hasta un volumen final de 1L con dH2O y esterilice con filtro o autoclave. Conserve a 4 ˚C.

TES se puede utilizar en el medio tampón de ¨yema de huevo¨. Este tampón se utiliza en la refrigeración y transporte de semen.

Cómo Hacer Soluciones Madre de Tris y Tris HCl

El tris o (hidroximetil) aminometano se usa en una variedad de soluciones tampón que incluyen TAE y TBE. Tris también se puede utilizar para ejecutar y cargar tampones, por ejemplo para SDS-PAGE. Su rango de pH efectivo es de 7.0 a 9.0. Dos formas comunes del tampón Tris son Tris base y Tris HCl. Ajustar el pH de la base Tris puede ser un desafío, pero usar Tris HCl en lugar de ajustar el pH con la adición de NaOH o HCl puede simplificar este proceso. Otras ventajas de utilizar Tris HCl como alternativa al NaOH o HCl incluyen la seguridad y la reproducibilidad. Se ha discutido más sobre Tris versus Tris HCl en el artículo de GoldBio Esto vs. Eso.

Pasos de Preparación de Tris Base y Tris HCl:

Tris: Para preparar 1 litro de tampón Tris 1 M, disuelva 121,14 g de Tris marca GoldBio en 750 mL de dH2O. Ajuste el pH deseado usando ácido clorhídrico concentrado. Hay una tabla disponible para su uso en el protocolo Tris 1 M en PDF. Llene hasta un volumen final de 1L con dH2O y esterilice por filtro o autoclave. Conservar a 4 ˚C.

Tris HCl: Para preparar 1 litro de tampón Tris HCl 1 M, disuelva 157,60 g de Tris HCl marca GoldBio en 750 ml de dH2O. Ajuste al pH deseado usando hidróxido de sodio 10N. Hay una tabla disponible para su uso en el protocolo 1 M Tampón Tris HCl. Llene hasta un volumen final de 1L con dH2O y esterilice por filtro o autoclave. Conserve a 4 ˚C.

A Tener en Cuenta:

Un consejo para usar soluciones Tris es que el pH de la solución depende en gran medida de la temperatura. Por esta razón, Tris debe prepararse a la temperatura a la que se utilizará el tampón. Además, debe evitar el uso de electrodos de pH de unión simple que contengan plata con un tampón Tris.

Cómo Hacer Tampones TAE y TBE

Tanto el TAE (Tris-acetato-EDTA) como el TBE (Tris-borato-EDTA) se utilizan para la electroforesis en gel. Normalmente se utilizan en procedimientos para la separación de ácidos nucleicos. TBE tiene una mejor capacidad de amortiguación que TAE. TAE y TBE tienen ventajas únicas, y la información sobre cómo elegir entre estos dos tampones se puede encontrar justo debajo de los pasos de preparación.

Pasos de Preparación de TAE & TBE:

TAE: Para preparar una solución tampón 50X de TAE, combine 242,28 g de Tris marca GoldBio Tris con 18,61 g de EDTA disódico marca GoldBio. Agregue 750 mL de dH2O y disuelva. Agregue 57.1 mL de ácido acético glacial y llene hasta un volumen de 1 L con dH2O. Almacenar a temperatura ambiente. El protocolo TAE en PDF también está disponible. Una dilución 1:50 de la solución madre de TAE con dH2O producirá una solución de trabajo 1X con un pH de aproximadamente 8,6.

TBE: Para preparar una solución madre 10X de TBE, combine 108 g de Tris GoldBio con 55 g de ácido bórico GoldBio. Agregue 750 mL de dH2O y disuelva. Añada 40 ml de EDTA Disódico 0,5 M (7,5 g) y llénelo hasta un volumen final de 1 L con dH2O. Almacenar a temperatura ambiente. Una dilución 1:10 de la solución madre de TBE con dH2O producirá una solución de trabajo 1X con un pH de aproximadamente 8,3.

A tener en Cuenta:

Si tanto TAE como TBE pueden funcionar para tu experimento, elegir entre ellos puede ser un poco complicado. TAE se puede utilizar para acelerar el proceso, ya que el ADN lineal de doble hebra se ejecuta rápidamente en TAE que en TBE. También es importante tener en cuenta que el ácido bórico en TBE puede inhibir muchas enzimas, por lo que se debe elegir TAE si los pasos posteriores dependen de procesos enzimáticos.

Una cosa a tener en cuenta si está trabajando con TBE, es que éste debe diluirse como se mencionó anteriormente a 1X o incluso a 0.5X debido a que las concentraciones más altas causan la generación de grandes cantidades de calor que pueden alterar tu experimento.

Cómo Hacer Tampón TE

TE (Tris-EDTA) es un tampón que se usa comúnmente para solubilizar ADN o ARN. Funciona bien porque protege estos ácidos nucleicos de la degradación.

Pasos de Preparación de TE:

Para preparar 1 litro de tampón TE 10X, combine 100 ml de tampón Tris 1M como se preparó anteriormente con 20 ml de EDTA disódico 0,5M. Llene hasta un volumen final de 1L con dH2O y esterilice por filtro o autoclave. Almacenar a temperatura ambiente. Un protocolo 10X TE en PDF está disponible para su uso. Una dilución 1:10 de la solución madre de TE con dH2O creará una solución de trabajo 1X que contiene Tris 10mM y EDTA 1mM.

A Tener en Cuenta:

Por lo general, TE se usa a un cierto pH en función de si está trabajando con ADN o ARN. Se puede ajustar a pH 7,5 para experimentos de ARN y a pH 8,0 para experimentos de ADN. Tanto el ADN como el ARN se pueden almacenar utilizando tampón TE de pH 8,0.

Cómo Hacer PBS

PBS (solución salina tamponada con fosfato) es un tampón isotónico y no tóxico que se utiliza para imitar el pH fisiológico, la osmolaridad y las concentraciones de iones de los seres humanos. Normalmente se utiliza en cultivo de tejidos a pH 7,4 y para inmunoensayos como Western blots y ensayos ELISA. El PBS también se puede utilizar para diluir muestras de proteínas, purificar muestras de proteínas y como tampón de lavado.


Escrito por: Rebecca Talley

Traducido por: Adriana Gallego, Ph.D.