認(rèn)識(shí)核酸提取的知識(shí)筆記2020-05-07

一.核酸抽提原理:

核酸抽提包含樣品的裂解和純化兩大步驟番川。其是:裂解樣品中的核酸游離在體系闹炉;純化游離的核酸诡必,使之與體系中的其它成分分離(如蛋白質(zhì)奢方、鹽及其它雜質(zhì)徹底分離)搔扁。

常用的裂解液:包括去污劑 (如 SDS、Triton X-100蟋字、NP-40稿蹲、Tween 20 等) 和鹽 (如 Tris、EDTA鹊奖、NaCl 等)苛聘。

去污劑的作用,是通過(guò)使蛋白質(zhì)變性忠聚、破壞膜結(jié)構(gòu)设哗、解開(kāi)與核酸相連接的蛋白質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)核酸游離在裂解體系中两蟀。

鹽的作用网梢,除了提供一個(gè)合適的裂解環(huán)境 (如 Tris),還包括抑制樣品中的核酸酶在裂解過(guò)程中對(duì)核酸的破壞 (如 EDTA)赂毯、維持核酸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定 (如NaCl) 等战虏。

裂解體系中還可能加入蛋白酶,利用蛋白酶將蛋白質(zhì)消化成小的片段党涕,促進(jìn)核酸與蛋白質(zhì)的分開(kāi)烦感,同時(shí),也便于后面的純化操作以及獲得更純的核酸遣鼓。也有直接使用高濃度的蛋白質(zhì)變性劑 (如 GIT啸盏、GuHCl 等) 裂解的重贺,該方法已經(jīng)成為了 RNA 抽提的主流骑祟,卻不是基因組 DNA 抽提的主流。

二.最常用的純化方法

(一) PC 抽提(Phenol-chloroform extraction:酚氯仿抽提)+醇沉淀:利用PC對(duì)裂解體系進(jìn)行反復(fù)抽提以去除蛋白質(zhì)气笙,實(shí)現(xiàn)核酸與蛋白質(zhì)的分離次企,再用醇將核酸沉淀下來(lái),實(shí)現(xiàn)核酸與鹽的分離潜圃。

(二)介質(zhì)純化:利用某些固項(xiàng)介質(zhì)缸棵,在某些特定的條件下,選擇性地吸附核酸谭期,而不吸附蛋白質(zhì)及鹽的特點(diǎn)堵第,實(shí)現(xiàn)核酸與蛋白質(zhì)及鹽的分離。

(三)高鹽沉淀去除蛋白質(zhì)是第一種純化方法的一個(gè)變體隧出,省略了PC操作的麻煩踏志,也有不純化的抽提方法,但是用途多局限于簡(jiǎn)單的 PCR胀瞪。

三.裂解方法的評(píng)價(jià)

(一)含蛋白酶的裂解方法是抽提基因組 DNA 的首選针余。包括裂解游離的膜蛋白與基因組 DNA 相連接的游離蛋白質(zhì)。

(二)不使用蛋白酶的去污劑裂解方法,在細(xì)胞基因組 DNA 抽提方面仍然有優(yōu)勢(shì)圆雁。尤其是當(dāng)?shù)寐屎图兌纫蟛皇亲罡呷碳叮?jīng)濟(jì)性及操作簡(jiǎn)單很重要時(shí),控制好裂解液/樣品的比例是該方法成功的關(guān)鍵伪朽。該方法結(jié)合高鹽沉淀轴咱,可以實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)單的操作,但純度及得率的穩(wěn)定性可能會(huì)比用 PC 抽提的差一些烈涮。

(三)高濃度蛋白質(zhì)變性劑 (如 GIT嗦玖、GuHCl 等) 的裂解方法是抽提 RNA 的首選。

(四)含 CTAB 的裂解液跃脊,幾乎成為富含多糖的樣品宇挫,如細(xì)菌、植物的基因組 DNA 抽提的首選裂解方法酪术。

(五)SDS 堿裂解法是質(zhì)粒抽提的首選裂解方法器瘪,具有快速、得率高绘雁、幾乎無(wú)基因組 DNA 污染的特點(diǎn)橡疼。

(六)PCR 模板的簡(jiǎn)易裂解方法,也是使用面很廣的一類(lèi)方法庐舟。該方法的特點(diǎn)是無(wú)須純化欣除,樣品被裂解后即可直接取裂解液用于 PCR,非撑猜裕快速历帚。

四.純化方法的評(píng)價(jià)

(一)PC 抽提/醇沉淀方法:穩(wěn)定、可靠杠娱、經(jīng)濟(jì)薪前、方便点把。PC 抽提可以徹底去除蛋白質(zhì),醇沉淀可以去除鹽,對(duì)于一般的干凈的樣品 (雜質(zhì)為蛋白質(zhì))倚聚,該方法完全可以獲得高質(zhì)量的核酸垢揩。

(二)高鹽沉淀蛋白質(zhì)/醇沉淀方法:同樣也是一個(gè)非常不錯(cuò)的方法骗炉。與 PC 抽提方法相比卵佛,除了純度的穩(wěn)定性可能要低一點(diǎn)外,該方法幾乎克服了 PC 抽提的所有缺點(diǎn)茧痕。更快野来、更輕松去除蛋白質(zhì)所伴隨的好處是,可以用于大規(guī)模抽提凿渊,不足是純度 (蛋白質(zhì)殘留) 不夠穩(wěn)定梁只。

(三)介質(zhì)純化方法:是一個(gè)越來(lái)越受到重視的方法缚柳。其最大特點(diǎn)是非常適合大規(guī)模核酸抽提,并且因?yàn)槭苋藶椴僮饕蛩赜绊懶√侣啵兌鹊姆€(wěn)定性很高 (雖然純度不一定比PC 純化方法更高)秋忙。其致命弱點(diǎn)是樣品過(guò)量。介質(zhì)可以分為兩大類(lèi)构舟,一類(lèi)是柱式的灰追,即介質(zhì)被預(yù)先裝填在下面是通的柱子里;另外一類(lèi)則是顆粒狀 (如Glassmilk狗超、磁性小珠等)弹澎。

五.醇的沉淀

醇的沉淀,目的是使核酸從裂解體系中沉淀下來(lái)努咐,從而實(shí)現(xiàn)核酸與其它雜質(zhì)(主要是鹽)的分離苦蒿。實(shí)際操作中,許多雜質(zhì)也會(huì)與核酸一起被醇沉淀下來(lái)渗稍,尤其是當(dāng)其它雜質(zhì)的濃度也比較高的時(shí)候佩迟。醇的沉淀并不是非常特異性的,任何有機(jī)大分子及一些鹽竿屹,當(dāng)濃度達(dá)到一定水平后报强,都可能同步被沉淀下來(lái)。最有參考價(jià)值的是 TRIzol 提供的一個(gè)沉淀方案:一半異丙醇加一半高鹽溶液替代純粹的異丙醇拱燃,可以大大降低多糖殘留秉溉。

PEG、LiCl碗誉、CTAB 都可以用于核酸沉淀召嘶。雖然它們遠(yuǎn)沒(méi)有醇沉淀的高使用頻率,但卻各有特點(diǎn)诗充。LiCl 可以沉淀 RNA 以去除DNA苍蔬,CTAB 可以從含多糖的裂解體系中將核酸沉淀下來(lái)诱建。PEG是沉淀病毒顆粒的方便手段蝴蜓。

六.洗滌

洗滌首先一定要將沉淀懸浮起來(lái);第二就是要有一定的時(shí)間俺猿,尤其是當(dāng)核酸沉淀比較大時(shí) (使核酸沉淀最終蓬松)茎匠;第三是少量多次;第四則是去上清要徹底押袍。

七.核酸質(zhì)量的檢測(cè)問(wèn)題

目前用于正式實(shí)驗(yàn)前檢測(cè)核酸質(zhì)量的方法诵冒,一是電泳,二是紫外分光光度儀谊惭。

(一)電泳檢測(cè)的主要是核酸的完整性和大小汽馋,只要核酸不是太小或者太大 (超出電泳分離范圍)侮东,電泳還可以用于估計(jì)核酸的濃度,但其準(zhǔn)確度與經(jīng)驗(yàn)有關(guān)豹芯;另外悄雅,電泳也可能提供某些雜質(zhì)污染的信息。

(二)紫外分光光度儀檢測(cè)的是純度和核酸含量铁蹈,該儀器的靈敏度非常高宽闲,A230 : A260 : A280 = 1 : 2 (DNA 為 1.8) : 1 為理論上的數(shù)據(jù),實(shí)際測(cè)定時(shí)會(huì)有一些差別握牧;但如果差別太大容诬,就有問(wèn)題了。如: A260/A230 > 2 就是純的沿腰,如果 A260/A280

> 2.3 就是核酸降解览徒,A260/A230比2大許多,一定是有雜質(zhì)殘留的颂龙。

八.核酸的溶解和保存

純化后的核酸吱殉,最后多使用水或者低濃度緩沖液溶解;其中 RNA以水為主厘托,DNA 則多以弱堿性的 Tris 或者 TE 溶解友雳。經(jīng)典的 DNA 溶解方法多提倡使用 TE 溶解,認(rèn)為 EDTA 可以減少DNA 被可能殘留下來(lái)的 DNase 降解的風(fēng)險(xiǎn)铅匹;如果操作過(guò)程控制得當(dāng)押赊,DNase 的殘留幾乎是可以忽略的,完全可以直接使用 Tris 或者水 (pH 接近 7) 溶解DNA包斑。

實(shí)驗(yàn)室常用保存方法: -20℃保存的 DNA流礁, -70℃保存的RNA。

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末罗丰,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市神帅,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌萌抵,老刑警劉巖找御,帶你破解...
    沈念sama閱讀 211,123評(píng)論 6 490
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異绍填,居然都是意外死亡霎桅,警方通過(guò)查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,031評(píng)論 2 384
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門(mén)讨永,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái)滔驶,“玉大人,你說(shuō)我怎么就攤上這事卿闹〗腋猓” “怎么了萝快?”我有些...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 156,723評(píng)論 0 345
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀(guān)的道長(zhǎng)著角。 經(jīng)常有香客問(wèn)我杠巡,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么雇寇? 我笑而不...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 56,357評(píng)論 1 283
  • 正文 為了忘掉前任氢拥,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上锨侯,老公的妹妹穿的比我還像新娘嫩海。我一直安慰自己,他們只是感情好囚痴,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 65,412評(píng)論 5 384
  • 文/花漫 我一把揭開(kāi)白布叁怪。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般深滚。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪奕谭。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 49,760評(píng)論 1 289
  • 那天痴荐,我揣著相機(jī)與錄音血柳,去河邊找鬼。 笑死生兆,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛难捌,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播鸦难,決...
    沈念sama閱讀 38,904評(píng)論 3 405
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開(kāi)眼根吁,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼!你這毒婦竟也來(lái)了合蔽?” 一聲冷哼從身側(cè)響起击敌,我...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 37,672評(píng)論 0 266
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎拴事,沒(méi)想到半個(gè)月后沃斤,有當(dāng)?shù)厝嗽跇?shù)林里發(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 44,118評(píng)論 1 303
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡挤聘,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 36,456評(píng)論 2 325
  • 正文 我和宋清朗相戀三年轰枝,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片组去。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,599評(píng)論 1 340
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖步淹,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出从隆,到底是詐尸還是另有隱情诚撵,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 34,264評(píng)論 4 328
  • 正文 年R本政府宣布键闺,位于F島的核電站寿烟,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏辛燥。R本人自食惡果不足惜筛武,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,857評(píng)論 3 312
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望挎塌。 院中可真熱鬧徘六,春花似錦、人聲如沸榴都。這莊子的主人今日做“春日...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 30,731評(píng)論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)嘴高。三九已至竿音,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間拴驮,已是汗流浹背春瞬。 一陣腳步聲響...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 31,956評(píng)論 1 264
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留套啤,地道東北人快鱼。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 46,286評(píng)論 2 360
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像纲岭,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親抹竹。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 43,465評(píng)論 2 348