DNA和RNA的提取

最后发布时间:2020-03-16 17:17:57 浏览量:

核酸分离与纯化的一般原则

  • 保持核酸分子一级结构的完整性。
  • 排除其它分子的污染,保证核酸的纯度。

核酸分离与纯化的要求

  • 简化步骤、缩短时间、减少有害因素对核酸的破坏

  • 减少化学因素对核酸的降解(PH 4~10)

  • 防止核酸的生物降解(细胞内外各种核酸水解酶)

  • DNA酶需要金属离子Mg^{2+}Ca^{2+}的激活,因此使用金属离子螯合剂

  • RNA酶分布广泛,极易污染样品,而且耐高温、耐酸碱、不易失活,生物降解是RNA提取过程中主要危害因素

  • 减少物理因素对核算降解

核酸制备的基本步骤

graph TB A[准备材料]--> B[破碎细胞或包膜-内容物释放] B-->C[核酸分离] C-->D[沉淀或吸附核酸 纯化并去除杂志] D-->F[核酸溶解在适量缓冲液或水中]

破碎细胞的常用方法

  • 液氮研磨法
  • 高速组织捣碎机破碎法
  • 玻璃匀浆器匀浆法
  • 超声波处理法
  • 生化法(溶菌酶、维生素酶)
  • 化学处理方法(SDS、吐温80)

核酸分离,去除蛋白质

  1. 加入SDS

    破坏细胞膜,抑制核酸酶,使核酸从蛋白质上游离出来。

  2. 加入浓盐溶液(NaCl)

    核酸-蛋白质加入NaCl后,破坏静电吸力,使氢键破坏,核蛋白解聚。

  3. 酚/氯仿抽提

    增加去除蛋白质的效果,并对核酸酶有抑制作用。

  4. 沉淀核酸

    去除溶液中某些盐离子杂质。

核酸的有机溶液沉淀法

当核酸溶液的PH>4时,核酸分子呈多聚阴离子状态。

钾、钠、镁及铵根等阳离子形成盐,通过屏蔽带负电荷的磷酸基团使DNA分子聚集在一起而不溶于许多有机溶剂。

乙醇作为核酸沉淀剂的优缺点

  1. 优点:

    对盐类沉淀少,沉淀中所含小剂量乙醇易挥发除去,不影响后续实验。

  2. 缺点:

    需要量大,一般要求低温操作。

异丙醇作为核酸沉淀剂的优缺点

  1. 优点:

    需要体积小,速度快,适于低浓度、体积大的DNA样品沉淀。不需要低温放置。

  2. 缺点:

    易使盐类、蔗糖与DNA共沉淀,异丙醇难以挥发除去。

聚乙二醇作为核酸沉淀剂的优缺点

  1. 优点:

    可选择利用不同的PEG沉淀相对分子质量不同的DNA片段

基因组DNA提取的注意事项

  1. 材料准备
  • 最好使用新鲜材料,低温保存样品材料不要反复冻融
  • 提取血液基因组DNA时,要选择有核细胞(白细胞)
  • 组培细胞培养时间不能过长,否则会造成DNA降解
  • 含病毒的液体材料DNA含量较少,提取前先富集

质粒的提取个纯化

  1. 质粒的结构:超螺旋、半开环、线性DNA
  2. 理化性质:与一般核酸相似,但抗切割和抗变性能力更强