第四章 核酸分离纯化
核酸的提取和纯化
核酸
核苷酸
核酸的提取和纯化
2.核酸的理化性质 核酸的理化性质
(一)基本理化特性
理化性质 性状 水 溶 解 度 氯仿、乙醇 2-甲氧乙醇 分子大小 粘度 DNA 白色纤维状固体 微溶 不溶 溶解 分子量在106以上 很大 RNA 白色粉末状固体 微溶 不溶 溶解 比DNA分子小得多 较小
核酸的提取和纯化
核酸的提取和纯化
医学实验中心 郭东星
核酸的提取和纯化
内 容
• • • • • 核酸的种类和化学组成 核酸的理化性质 核酸分离纯化的策略 DNA的分离纯化 的分离纯化 RNA的分离纯化 的分离纯化
核酸的提取和纯化
1.核酸的种类和化学组成 核酸的种类和化学组成
(一)核酸的种类
脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA) , )
强热或酸、 强热或酸、碱
变性
核酸的提取和纯化
4.DNA的分离纯化 的分离纯化
(二)质粒DNA的提取 质粒 的提取
• 注意: 提取过程应尽量保持 低温 ; 去除蛋白质很重要 ; 沉淀DNA通常使用冰 乙醇 。
ApaLI (178)
P(BLA) ALPHA
ApaLI (2367)
EcoRI (397) AvaI (413) XmaI (413) SmaI (415)
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医学课件-核酸的分离与纯化
xx年xx月xx日
医学课件-核酸的分离与纯化
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目录
引言核酸的分离核酸的纯化核酸的鉴定实验方案设计总结与展望
01
引言
核酸是生物体内的重要遗传物质,对于研究基因组、基因表达、基因功能等生物学核心问题具有重要意义。
生物学研究需求
随着生物学和生物技术学的不断发展,不断有新的核酸分离与纯化方法和技术出现,推动了医学和生物医学领域的发展。
总结词
聚乙二醇沉淀法
04
核酸的鉴定
吸收光谱
核酸具有特征的紫外吸收光谱,其最大吸收波长为260nm,利用这一特性可对核酸进行定量测定。
浓度测定
在一定范围内,吸光度与核酸浓度成正比,可据此测定核酸浓度。
分光光度法
原理
电泳法利用不同核酸在电场中的迁移速率不同,可将混合物中的各种核酸分开。
应用
凝胶电泳是最常用的电泳技术,具有分辨率高、样品容量大、操作简便、快速等优点。
详细描述
酚氯仿抽提法包括将样品与酚氯仿混合,充分摇匀后进行离心,将水相和有机相分开。然后收集水相,再加入氯仿和异戊醇进行第二次离心,去除剩余的酚氯仿和蛋白质。重复该过程数次,最终得到高纯度的核酸。
酚氯仿抽提法
乙醇沉淀法是一种简单快速的核酸纯化方法,通过加入乙醇使核酸沉淀,再通过离心收集核酸。
总结词
要点一
核酸分离纯化的原则
核酸分离纯化的原则
核酸的分离纯化原则主要包括以下几个方面:
1. 根据物理化学性质分离:包括碱基成分、大小、形态等,如使用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离DNA和RNA;利用离心、超滤和电泳等技术可分离DNA、RNA和蛋白质。
2. 根据碱基组成分离:由于不同物种、不同个体的DNA碱基组成不同,因此可以利用这一差异利用测序、杂交、PCR等方法进行分离。
3. 根据功能分离:可以根据DNA和RNA的功能和特异性进行分离。例如,使用特异性结合染料或核酸探针选择性地富集DNA或RNA。
4. 根据生化特性分离:DNA和RNA在不同条件下的生化特性差异较大,可以利用这一特点进行分离纯化,如利用酸性或碱性溶液进行分离纯化。
5. 根据亲和性分离:根据DNA或RNA与某些物质的亲和性选择性地富集、分离纯化DNA或RNA,例如使用特异性结合蛋白质来富集特定DNA或RNA序列。
核酸提取纯化方法
核酸提取纯化方法
引言
核酸提取是分子生物学研究中的一个重要步骤,它主要包括纯化 DNA 和 RNA 两种核酸的过程。在研究领域,纯化高质量的核酸样品对于准确分析和解读生物信息至关重要。本文将介绍几种常用的核酸提取纯化方法,包括酚-氯仿法、离心柱法和磁珠法,并对每种方法的优缺点进行评述。
1. 酚-氯仿法
酚-氯仿法是一种传统的核酸提取纯化方法,它基于核酸在酚和氯仿两相体系中具有不同溶解度的原理。具体步骤如下:
1.收集待提取的样品,如细菌培养物或组织样品。
2.加入等体积的酚-氯仿溶液,同时加入破碎剂(如玻
璃珠或硅胶),彻底混合。
3.离心样品,使得酚相和氯仿相分离。
4.分离上层透明的水相,其中富含 DNA 或 RNA。
5.加入冷异丙醇或乙醇,沉淀核酸。
6.通过离心将沉淀的核酸分离。
7.用缓冲液溶解核酸沉淀,获得纯化后的 DNA 或
RNA 样品。
酚-氯仿法提取的核酸样品质量较高,适用于小规模样品的提取。然而,由于该方法对操作者的技巧要求较高,并且在操作过程中可能存在酚和氯仿对人体的损害风险,所以目前已逐渐被离心柱法和磁珠法取而代之。
2. 离心柱法
离心柱法是一种基于硅胶膜和纤维素膜的核酸提取纯化方法,凭借其简单、快速和高效的特点已经成为目前最常用的核酸提取方法之一。具体步骤如下:
1.添加细胞裂解缓冲液到待提取样品中,通过细胞裂
解将核酸释放到溶液中。
2.准备离心柱,将离心柱放入收集管中。
3.将样品溶液加到离心柱中,使其通过硅胶膜或纤维
素膜。
4.通过洗涤液洗去杂质。
5.加入低盐缓冲液或水,洗脱核酸。
核酸的分离与纯化
核酸完整性 *** ** ** ** *
成本 ** ** *** *** *
工时 *** *** ** ** *
安全性 * ** *** *** **
实验室常见样本核酸提取方法
——血清样本核酸提取方法:
血清中可能存在的核酸及其来源: DNA:HBV,HCMV,EBV等; RNA:HCV,HIV等
胞外游离核酸(循环核酸)
核酸提取时应遵循以下原则: 1、保证核酸分子一级结构的完整性; 2、排除其他分子污染。
核酸提取方法
大多数核酸分离与纯化的方法一般都包 括:
细胞裂解、酶处理、核酸与其他生 物大分子物质分离、核酸纯化
每一步骤又可由多种不同的方法单独或 联合实现。
核酸提取方法——细胞裂解
细胞裂解可通过以下几种方法实现:
实验室常见样本核酸提取方法
——血清样本核酸提取方法:
血清中微生物来源RNA提取方法: 1、 酚氯仿法; 繁琐,手工操作重复性较差
2、磁珠法; 方便,易于自动化,重复性很好,成本较高
实验室常见样本核酸提取方法
——血清样本核酸提取方法:
血清中循环核酸提取方法: 1、酚氯仿法;
2、磁珠法;
人类基因组、发生肿瘤时异常升高;-孕妇的循环核酸亦可来源于 胎儿。
主要是通过加入溶菌酶或蛋白酶(蛋白酶K、 植物蛋白酶或链酶蛋白酶) 以使细胞破裂,核 酸释放。
核酸的分离纯化及鉴定技术生化分析
用于动脉硬化,白细胞、血小板减少,肝、肾病
用于放疗、化疗引起的急性白细胞减少症
有周围血管扩张作用、减压作用;用于静脉曲张 性溃疡等
用于慢性肝炎、进行性肌肉萎缩等症
用于白细胞减少及冠状动脉硬化
促进体内物质的生物氧化
➢ 细胞内的核酸具有复杂的结构,均与蛋白质结合成核蛋 白。
➢ 分子的总长度在不同生物间差异很大,一般随生物的 进化程度而增长。
汇报结束
谢谢大家! 请各位批评指正
主要核酸类药物及用途
名称 聚肌胞苷酸(聚肌胞)
腺苷三磷酸(ATP)
核酸-氨基酸混合物 辅酶A(CoA) 脱氧核苷酸钠 腺苷一磷酸(AMP) 鸟苷三磷酸(GTP) 辅酶Ⅰ(NDA) 辅酶Ⅱ(NADP)
治疗范围
干扰素诱导物,具有广普抗病毒作用;用化学合 成、酶促合成方法生产
用于心力衰竭、心肌炎、心肌梗死、脑动脉和冠 状动脉硬化、急性脊髓灰质炎、肌肉萎缩、慢性 肝炎等
选择原则
根据具体生物材料的性质与起始量、待分离核酸的 性质与用途而采取不同的方案。
无论采取何种方法,都应遵循总的原则: 保证核酸一级结构的完整性, 尽量排除其它分子的污染,保证核酸样品的纯度。
核酸制备时应注意的事项:
①尽量简化操作步骤,缩短提取过程。 ②减少化学因素对核酸的降解(pH4-10) ③减少物理因素对核酸的降解,如机械剪 切力和高温 ④防止核酸的生物降解。
核酸分离纯化的技术原理
核酸分离纯化的技术原理
核酸提取是核酸检测实验的第一步,也是最关键的一步。核酸提取的纯度、产量和质量是影响下游实验的关键。核酸提取主要有两个步骤,分别是裂解和纯化,其中,裂解的目的是通过各种方法裂解细胞,将核酸释放到溶液中,纯化的目的则是将核酸分子从裂解液中特异性地分离出,从而避免裂解液中原有的蛋白分子、脂类、糖类、多肽、其他有机或无机分子对后续核酸检测实验的干扰。在核酸提取过程中还应遵循以下原则:保证核酸分子一级结构的完整性;去除其他污染分子。
一、液相核酸分离纯化技术
(一)胍硫氰酸酚-氯仿提取法
盐类通常是核酸样本中最常见的杂质成分,因此,在将核酸样本进行下游处理和分析前,通常需要去除盐类成分。因此,通常需一或多个分离和(或)纯化步骤来使样本脱盐。核酸纯化的常规步骤包括细胞裂解,该步骤通过破坏细胞结构而形成细胞裂解液,同时灭活包括DNA酶和RNA酶在内的细胞内源性核酶,并最终从细胞碎片中获得纯净的核酸样本。有机溶剂-苯酚-氯仿提取法正是基于上述原理最常见的核酸经典提取方法之一。苯酚-氯仿-异丙醇按照一定比例混合后(即:25∶24∶1)可抵制RNA酶活性,从而克服单用苯酚无法抑制RNA酶活性的不足。蛋白、脂质、碳水化合物和细胞碎片可通过提取苯酚和氯仿有机试剂混合物的水相而去除。含有DNA样本的水相可通
过加入2∶1或1∶1比例的乙醇或异丙醇沉淀,最后,沉淀下来的DNA用70%乙醇洗涤并最后溶解于TE缓冲液或无菌去离子水中。异硫氰酸胍(guanidinium isothiocyanate)用于RNA提取的方法最早见于1977年,但是,由于该方法比较繁琐,后来逐步被称之为胍硫氰酸酚-氯仿提取法(guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction)代替,该方法可一步完成RNA提取。其基本原理是:硫氰酸胍是蛋白质强变性剂,能裂解组织细胞,释放RNA,抑制RNA酶的活性,同时与RNA形成可溶性复合物,经过酚-氯仿抽提,使RNA 与组织中的DNA和蛋白质分离开,达到分离提取总RNA的目的。
分离纯化
DNA的洗涤
70% -75%的乙醇洗涤
甲酰胺解聚法:
➢ 破碎细胞同上,然后用高浓度甲酰胺解聚蛋白 质与DNA的结合,再透析获得DNA。高浓度 甲酰胺可以裂解蛋白质与DNA的复合物,可以 使蛋白质变性。减少了酚多次抽提的步骤
主要试剂的作用:
EDTA:1 二价金属螯合剂,抑制DNase 的活性
2 降低细胞膜的稳定性
SDS的作用:
1 溶解细胞膜、核膜 2 乳化脂质、膜蛋白及胞内蛋白,并
将组蛋白和非组蛋白从DNA分子上 拉开,释放DNA 3 变性DNase
无DNase的RNase
高效水解RNA而避免DNA的消化。
蛋白酶K
1. 紫外分光光度法:
原理:紫外吸收特性 换算关系:
1.000A260 = 50g/ml双链DNA 1.000A260 = 40g/ml单链RNA 1.000A260 = 33g/ml单链DNA 灵敏度:0.25g/ml
2. 荧光光度法:
原理:荧光染料溴化乙锭(ethidium bromide EB)嵌入碱基平面,本身无荧光的核酸在紫外 光的激发下产生橙红色荧光,且荧光的强度的 积分与溶液中核酸的含量成正比。
碱裂解法
在 强 碱 ( pH12.0 ~ 12.6 ) 条 件 下 , 用SDS破坏细胞壁和裂解细胞,并使细胞 的 蛋 白 质 与 DNA 发 生 变 性 , 释 放 出 质 粒 DNA。
核酸分离纯化方法
核酸分离纯化方法
核酸分离纯化方法包括以下几种常用方法:
1. 酚酸法(Phenol-Chloroform Extraction):通过酚酸混合液溶解蛋白质,然后进行醚抽提,可分离出核酸。该方法通常用于大量样品的纯化。
2. 高盐法(Salt Precipitation):通过加入高浓度盐溶液,如氯化钠,使核酸在低温下形成沉淀,然后离心分离。
3. 硅胶柱法(Silica Column):将核酸样品通过硅胶柱,利用硅胶对核酸的亲合性,使核酸固定在柱中,通过洗脱剂洗脱纯化的核酸。
4. 钠离子交换柱法(Sodium Ion Exchange Column):利用柱内载体对核酸的亲合性,在一定的钠离子浓度下,核酸与载体结合,通过洗脱缓冲液洗脱纯化的核酸。
5. 凝胶电泳法(Gel Electrophoresis):利用电场作用,将核酸样品在凝胶上进行分离和纯化。根据核酸的大小,可选择琼脂糖凝胶电泳或聚丙烯酰胺凝胶电泳。
核酸分离纯化
氯仿比重大,能加速有机相与水相分层, 减少残留在水相中的酚,同时氯仿具有去 除植物色素和蔗糖的作用。
在酚/氯仿抽提核酸提取液时,需要振摇,
为防止起泡和促使水相与有机相的分离,
再加上一定量的异戊醇(酚: 氯: 异戊醇
=25: 24: 1)。
返回
使用酚时应注意
(1)使用注意 酚通常是透明无色的结晶, 如果酚结晶呈现粉 红色或黄色, 表明其中含有酚的氧化产物, 例如 醌、二酸等。变色的酚不能用于核酸抽提实验, 因为氧化物可破坏核酸的磷酸二酯键。 (2)安全操作 酚腐蚀性很强, 并可引起严重的灼伤, 操作时 应戴手套。
• 碱性下,变性蛋白是可溶的,酸性、中性下变性蛋白不溶 而沉淀。几乎所有纯化质粒的方法都用到质粒DNA分子相 对较小和共价闭合环状这两个特性。由于操作原因提取的 质粒可有三种结构: 超螺旋、开环和复制中间体(即没有 复制完全的两个质粒连在了一起)
返回
碱裂解法流程图
对数期菌体
上清液
溶液I充分重悬
抽提
返回
测定结果分析
A: 测DNA: 纯的DNA样品OD260/OD280应为1.8,OD260m /OD230应大于2.0。
1) OD260/OD280大于1.9时,表明有RNA污染。 2) 小于1.6时,表明样品中存在蛋白质或酚污染; 3) OD260/OD230小于2.0时,表明溶液中有残存的
核酸的分离纯化优秀课件
1958 -Matthew Meselson & Franklin Stahl proved that DNA replication in bacteria follows the semiconservative pathway
Parent cell
Frank Stahl
First replication
核酸的分离纯化优秀课件
常用方法: 1 加入浓盐溶液(如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;
2 加入SDS
SDS除有破胞和抑制核酸酶的作用外,还 具有使核酸从蛋白质上游离出来的功能;
核酸的分离纯化优秀课件
3 酚/氯仿抽提
酚/氯仿混合使用能增加去除蛋白的效果, 并对核酸酶有抑制作用。
核酸的分离纯化优秀课件
3 核酸沉淀的温度和时间
一般强调,核酸沉淀在低温长时间下进行。 低温长时间沉淀,易导致盐与DNA共沉淀, 影响以Байду номын сангаас的实验。一般使用0℃冰水,1015min, DNA样品足可达到实验要求。
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核酸的分离纯化优秀课件
(四)核酸的浓度测定
1 紫外分光光度法测定DNA和RNA的含量
Plasmi d
pSC10 1
Tetracycline resistance gene
E. coli transformed with recombinant plasmid
医学-核酸的分离与纯化
DNA呈双螺旋结构,两条链通过氢键和碱基配对相互结合。这种结构
使得DNA能够稳定地存储遗传信息。
02
RNA单链结构
RNA通常呈单链结构,但在翻译过程中会形成双链结构。不同种类的
RNA具有不同的结构和功能,如mRNA、tRNA和rRNA等。
03
遗传信息传递
核酸是遗传信息的主要载体,通过DNA的复制和转录过程,将基因信
用于分离分析小分子量物质,如有机小分子、药物等。
03
核酸的纯化技术
沉淀法纯化
硫酸铵沉淀法
将DNA混合液加入硫酸铵溶液中,通过调整pH值,使DNA沉 淀,达到分离目的。
乙醇沉淀法
将DNA溶液加入乙醇溶液中,通过调整温度和pH值,使DNA 沉淀,达到分离目的。
聚乙二醇沉淀法
将DNA混合液加入聚乙二醇溶液中,通过调整温度和pH值, 使DNA沉淀,达到分离目的。
基于纳米材料的核酸分离与纯化方法
纳米材料具有优异的物理化学性质和独特的表面效应,为核酸的吸附、分离和纯化提供了 新的载体和工具。
基于生物信息学的核酸分离与纯化方法
通过生物信息学方法对核酸序列进行分析,可以实现对复杂样本的快速解析和变异检测, 为精准医疗和个性化医疗提供了有力支持。
医学领域的发展趋势与展望
纳滤法
利用膜的分子筛效应,将DNA混合液通过纳滤膜,去除杂质,得 到纯化的DNA。
分子生物学实验指导
分子生物学实验指导
第一节、实验室规则及安全防护
一、实验室规则
二、实验室安全防护
第二节、分子生物学常用研究技术
一、核酸分离纯化
二、聚合酶链反应技术
三、分子杂交技术
四、分子克隆技术
五、其它新技术
第三节、常用仪器使用
一、离心机
二、分光光度计
三、PCR仪
第四节、如何撰写实验报告
第五节核酸分离纯化技术
实验一、基因组DNA的提取制备与检测
实验二、总RNA的提取制备与检测
实验三、质粒DNA的提取制备与检测
第六节 PCR技术
实验四、常规PCR技术
实验五、定量PCR技术
第七节分子克隆技术
实验六、DNA的限制性酶切与电泳
实验七、凝胶中DNA片断的纯化回收
实验八、DNA连接实验
实验九、感受态细胞的制备
实验十、重组DNA转化与篮白斑筛选
第八节分子杂交技术
实验十一、Southern 印迹杂交
实验十二、Northern印迹杂交
实验十三、Western印迹
实验十四、核酸原位杂交
第九节综合性实验
实验十五、蛋白质双向电泳
实验十六、酵母双杂交实验
实验十七、RNA干扰实验
第一节、实验室规则及安全防护
一、实验室规则
1.每个同学都应该自觉遵守课堂纪律,维护课堂秩序,不迟到,不早退,不大声谈笑。
2.实验前认真预习实验内容,熟悉本次实验的目的,基本原理,操作步骤,懂得每一步操作的意义和了解所用仪器的使用方法,否则不能开始实验。
3.实验时要听从指导老师的指导,严格认真地按规程进行实验,并注意与同组同学的配合。未经许可,不得乱动实验装置、仪器以及电器设备等。
4.实验数据和现象应随时记录在专用的实验记录本上。实验结束时,实验记录必须送指导老师审阅后方可离开实验室;实验报告应该当堂完成或在下次实验开始前交给指导老师。
04_基因工程的主要技术及其原理
一、DNA提取的基本原理与方法
质粒DNA-碱裂解法 所用试剂的生化作用 异戊醇:异戊醇能降低分子表面张力,能减少抽提过 程中泡沫的产生。同时异戊醇有助于分相,使离心后的上
层水相、中层变性蛋白相以及下层有机溶剂相维持稳定。
一、DNA提取的基本原理与方法
质粒DNA-煮沸法 原理: 染色体DNA比质粒DNA分子大得多,且染色体DNA为线 状分子,而质粒DNA为共价闭合环状分子;
一、DNA提取的基本原理与方法
质粒DNA-碱裂解法 所用试剂的生化作用 KAc: pH4.8的KAc溶液是为了把pHl2.6的抽提液调节 至中性,使变性的质粒DNA能够复性,并能稳定存在。
高盐3mol/L KAc有利于变性的大分子染色体DNA、 RNA以及SDS-蛋白复合物的凝聚而沉淀。染色体DNA因 为中和了核酸上的电荷,减少相斥力而互相聚合,钾盐与 RNA、SDS-蛋白复合物作用后,形成钾盐形式复合物,使 沉淀更完全。
质粒DNA-碱裂解法 碱裂解法由Birnboim和Doly设计并于1979年发表,基 于染色体DNA与质粒DNA变性与复性的差异而达到分离目的。 在pH高达12.5的碱性条件下,染色体DNA的氢键断裂, 双螺旋结构解开而变性,质粒DNA的大部分氢键也断裂, 但超螺旋共价闭合环状的两条互补链不会完全分离。 当以pH4.6的KAc高盐缓冲液调节其pH至中性时,变性 的质粒DNA又恢复原来的构型,保存在溶液中,而染色体 DNA不能复性而形成缠连的网状结构。 通过离心,染色体DNA与不稳定的大分子RNA、蛋白质 -SDS复合物等一起沉淀下来而被除去。
何水林版基因工程第四章基因工程的主要技术与原理
乙醇洗涤杂质,乙醇或异丙醇沉淀RNA
异硫氰酸胍/苯酚法
原理:
• 细胞在变性剂异硫氰酸胍的作用下被裂解,同时核蛋白体上的蛋白变 性,核酸释放;
变性
碱裂解法
利用宿主菌线状染色体DNA与闭环双链质粒DNA的结 构状态的差异来提取质粒DNA。
当同时碱变性时,线状基因组DNA变性充分而质粒 DNA处于拓扑缠绕的自然状态而不能彼此分开。
当条件恢复时(酸中和),质粒DNA迅速准确配置重新 形成完全天然超螺旋分子,而线状DNA则与破裂的细胞 壁,细菌蛋白相互缠绕成大型复合物,被SDS包盖。
在抽提液中加入防止酚类氧化的试剂:β -巯基乙醇、 抗坏血酸、半胱氨酸、二硫苏糖醇等
加入易与酚类结合的试剂:如PVP、PEG(聚乙二醇),它 们与酚类有较强的亲和力,可防止酚类与DNA的结合
盐离子的去பைடு நூலகம்:
70%的乙醇洗涤
猕猴桃DNA提取实例
CTAB溶液配制好备用,65℃水浴预热。猕猴桃叶片或果实采取后最 好立即放到液氮中,避免酚类物质氧化
④ KAc-HAc缓冲液
冰醋酸把醋酸钾溶液的pH调到4.8。 用来中和NaOH变性液,使DNA复性。 高浓度的K+置换Na+,生成不溶的PDS
生化研究技术——生物化学实验原理-蛋白质(酶)、核酸的分
1、蛋白质(酶)的提取
大多数蛋白质均能溶于水、稀盐、稀碱或稀酸溶液中, 故蛋白质的提取一般以水溶液提取为主。通常采用类 似生理条件下的缓冲液,如20-50m mol/L的磷酸 盐缓冲液(pH7.0-7.5)或0.1mol/L Tris-HCl (pH7.5-8.0)缓冲液作提取液。
对于一些和脂质结合比较牢固或分子中非极性较多的 蛋白质和酶,不溶于水、稀盐、稀碱、稀酸,常在提 取液中加入适量的有机溶剂,如乙醇、丙酮、异丙醇、 正丁醇等。
2、核酸的提取
DNA和RNA在细胞中常与蛋白质结合,以核蛋 白的形式存在。
DNA的提取:一般是利用DNA-核蛋白(DNP) 易溶于1mol/L NaCl溶液。
RNA的提取:利用RNA-核蛋白(RNP)易溶 于0.14mol/LNaCl溶液,先提取得到RNP。
提取得到DNP或RNP后,再将蛋白质除去即可 得到相应的核酸。
(1)盐析
向蛋白质溶液中加入大量的中性盐[(NH4)2SO4,Na2SO4,NaCl], 使蛋白质脱去水化层而聚集沉淀,这种现象称为盐析。
盐析作用是由于当盐浓度较高时,盐离子与水分子作用,使水 的活度降低,原来溶液中大部分的自由水转变为盐离子的水化 水,从而降低蛋白质极性基团与水分子之间的作用,破坏蛋白 质分子表面的水化层。
一般动物组织和细胞可用电动捣碎机或匀浆器破碎或用 超声波处理破碎;
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第四章核酸分离纯化
一、学习目标
掌握 DNA和RNA分离纯化的步骤、原则和常用方法。
熟悉常见临床分子生物学检验标本的种类、标本处理的一般原则。
二、重点和难点内容
(一)临床分子生物学检验标本的主要种类:
血液标本(全血、血清、血浆、外周血单个核细胞)、分泌物标本(鼻咽分泌物、生殖道分泌物、唾液、痰液、胃液等)、组织标本等。
(二)临床分子生物学检验标本的主要处理原则:
(1)适时、适量采集标本。
(2)低温运送与保存。
(三)核酸分离纯化的步骤:
(1)制备细胞及破碎细胞。
(2)消化蛋白质,去除与核酸结合的蛋白质、多糖及脂类等生物大分子。
(3)去除其它不需要的核酸分子。
(4)沉淀核酸,去除盐类、有机溶剂等杂质。
(四)核酸分离纯化的原则:
(1)维持完整度(抑制DNA酶或RNA酶对DNA或RNA 的降解活性)。
(2)确保高纯度。
(五)分离纯化后的理想DNA样品应具备的条件:
(1)不含对后续检测所用酶(如后续PCR检测所用酶:DNA聚合酶)的活性有抑制作用的有机溶剂和高浓度的金属离子。
(2)最大程度上避免蛋白质、多糖和脂类的污染。
(3)排除RNA分子的污染与干扰。
(六)核酸分离纯化的方法:
(1)基因组DNA 的分离纯化
酚抽提法
吸附柱法(原理:基于高盐缓冲系统下,DNA与硅基质的可逆结合来分离纯化DNA)
磁珠法(原理:基于磁珠表面修饰的对DNA有吸附作用的官能基团,通过其与DNA的可逆结合、磁场对磁珠的作用来分离纯化DNA)
(2)总RNA的分离纯化
Trizol (异硫氰酸胍&苯酚混合液)法
总RNA提取试剂盒(吸附柱法&磁珠法)
(3)mRNA的分离纯化
寡聚(dT)-纤维素柱层析法
寡聚(dT)-微珠法
寡聚(U)-琼脂糖柱层析法
原理:基于mRNA3’末端poly(A)尾结构,依据A与T 或A与U的碱基互补配对原则,来分离纯化mRNA。