文档介绍:DNA抽取和质粒DNA制备
1
第一部分 DNA提取总论
2
一、提取DNA总的原则:
1 保证核酸一级结构的完整性;
2 其他生物大分子如蛋白质、多糖和脂类 分子的污染应降低到最低程度;
3 核酸样品中不应存在对酶有DNA电泳,在电场中泳动慢,如果发生降解,可出现电泳图谱脱尾现象;
总RNA电泳,观测各条带的含量,提示是否存在RNA降解;如加样槽中存在条带,可能是DNA污染。
27
28
5、核酸的贮存——DNA保存
1)短期贮存:
4℃或-20℃存放于TE(tris和EDTA)缓冲液中。
TE缓冲液的PH与DNA 贮存有关,PH为8时,可减少DNA脱氨反应,。
2)长期贮存:
TE缓冲液中-70℃保存数年;在DNA溶液中加一滴***仿可有效防止细菌和核酸的污染。
29
第二部分 基因组DNA的分离与纯化
30
一、DNA样品准备
常见的标本:
血液、尿液、唾液、组织及培养细胞等
生物组织:
最好新鲜组织,若不能马上提取,应贮存
- 70℃或液氮
31
二、DNA提取
(一)酚抽提法:
先用EDTA、 SDS 、蛋白酶K破碎细胞,消化蛋白,然后用pH8的Tris饱和酚或酚-***仿抽提DNA,最后乙醇或异丙醇进行沉淀。获DNA大小为100-150kb。
32
DNA酚抽提法示意图
33
主要试剂的作用:
EDTA:1 二价金属螯合剂,抑制核酸酶;
2 降低细胞膜的稳定性
34
SDS的作用:
1 溶解膜蛋白和脂肪,从而是细胞膜破裂
溶解核膜和核小体,使其解聚,将核酸
释放出来
3 对RNA、DNA酶有抑制作用
4 与蛋白质形成R-O-SO3 ….R蛋白质复合物,使蛋白质变性
35
蛋白酶K:
水解蛋白质的作用,消化DNA酶和细胞中的蛋白质
蛋白酶K与其他蛋白酶相比,它具有更强的水解能
力,而且在SDS、EDTA存在时仍保持较高活性,可
同时使用
36
苯酚的特点:
蛋白质强变性剂、抑制DNA酶活性
苯酚溶于有机溶剂,微溶于水
提取DNA前苯酚用Tris-Hcl饱和,防止吸收过多DNA,降低DNA的损失率
氧化苯酚会破坏DNA
37
为什么苯酚要重蒸饱和后才能用于DNA的分离?
苯酚在空气中经常被氧化生成醌,它能够产生自由基,直接用于DNA分离,会使磷酸二酯键断裂,造成DNA降解。
氧化苯酚需要经过高温重蒸以除去氧化物,并用Ttis-Hcl饱和酚,并调节至中性。
38
,减少在蛋白质层滞留。
在酚或酚-***仿中加入少许的异戊醇,是可以减少实验中的气泡的产生,而且利于分相,保持分相的稳定性。
39
DNA的沉淀
1)无水乙醇沉淀
沉淀前往往加入NaCl等盐离子,作用是中和核酸分子表面的负电荷,有助于分子之间的聚集。
无水乙醇可以吸收分子之间的水,使DNA沉淀析出,无水乙醇使用前冰冻,可以减少DNA沉淀析出过程释放热量对DNA的损伤。
2)异丙醇沉淀
除了使DNA沉淀外,还可以溶解少量的小的RNA分子
40
(二) 甲酰***解聚法:
破碎细胞同上,然后用高浓度甲酰***解聚蛋白质与DNA的结合,再透析获得DNA。高浓度甲酰***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
甲酰***解聚法适用于从标本中制备高分子量的DNA样品。可得DNA 200kb左右。
41
(三) 玻璃棒缠绕法:
用盐酸胍裂解细胞,将裂解物铺于乙醇上,然后用带钩或U型玻璃棒在界面轻搅,DAN沉淀液绕于玻棒。生成DNA约80kb
42
DNA玻棒缠绕法示意图
43
44
(四) 表面活性剂快速制备法:用Triton X-100或NP40表面活性剂破碎细胞,然后用蛋白酶K或酚去除蛋白,乙醇沉淀或透析。
45
二、DNA的浓缩
1、固体聚乙二醇(PEG)浓缩:用透析袋 外敷PEG至合适量
2、丁醇抽提浓缩:DNA溶液中水可分配到正丁醇或仲丁醇,但DNA不会。因此重复几次可显著减少DNA体积
46
三、DNA回收
主要是从电泳中分离回收DN***段
回收原则:尽量提高回收率
去除回收DNA样品中的污染物
47
(二) 从聚丙烯酰***凝胶回收DN***段
(一) 从琼脂糖凝胶中回收DN***段
48
-纤维素膜插片电泳法
(一) 从琼脂糖凝胶中回收DN***段
49
电泳到DEAE-纤维素膜 :
DEAE是一种阴离子交换纤维素,可以吸附