基因组DNA提取原理及方法Time:2009-12-26AM10:54Author:bioerHits:5617times一、原理DNA、RNA和核苷酸都是极性化合物,一般都溶于水,不溶于乙醇、氯仿等有机溶剂,它们的钠盐比游离酸易溶于水,RNA钠盐在水中溶解度可达40g/L。DNA在水中为10g/L,呈黏性胶体溶液。在酸性溶液中,DNA天然状态的DNA是以脱氧核糖核蛋白(DNP)形式存在于细胞核中。要从细胞中提取DNA时,先把DNP抽提出来,再把P除去,再除去细胞中的糖,RNA及无机离子等,从中分离DNA。DNP和RNP在盐溶液中的溶解度受盐浓度的影响而不同。DNP在低浓度盐溶液中,几乎不溶解,如在0.14mol/L的氯化钠溶解度最低,仅为在水中溶解度的1%,随着盐浓度的增加溶解度也增加,至1mol/L氯化钠中的溶解度很大,比纯水高2倍。RNP在盐溶液中的溶解度受盐浓度的影响较小,在0.14mol/L氯化钠中溶解度较大。因此,在提取时,常用此法分离这两种核蛋白。苯酚/氯仿作为蛋白变性剂,同时抑制了DNase的降解作用。用苯酚处理匀浆液时,由于蛋白与DNA联结键已断,蛋白分子表面又含有很多极性基团与苯酚相似相溶。蛋白分子溶于酚相,而DNA溶于水相。离心分层后取出水层,多次重复操作,再合并含DNA的水相,利用核酸不溶于醇的性质,用乙醇沉淀DNA。此法的特点是使提取的DNA保持天然状态,真核细胞DNA的分离通常是在EDTA及SDS一类去污剂存在下,用蛋白酶K消化细胞获得。诸多生物试剂公司现已有各种类型DNA提取试剂盒出售。二、材料及试剂1.GENTRODNA提取试剂盒2.异丙醇3.70%酒精三、操作步骤(一)、从全血中提取DNA1.溶血:加300ul的肝素或EDTA二钠抗凝的全血到含RBCLysisSolution900ul的1.5mlEP管,室温静置1min,期间,轻轻颠倒混匀10次。13000~16000g离心20s。2.弃上清液,将管底的白色沉淀用枪头吹散,使白细胞在残留的液体中悬浮。3.加300ul的CellLysisSolution于EP管中,充分混匀。4.加100ul的ProteinPrecipitationSolution于EP管中,充分混匀,13000~16000g离心3min.5.取上清液,加300ul的异丙醇,充分混匀颠倒50次,可见白色絮状沉淀,13000~16000g离心1min。6.弃上清液,加入70%的酒精500ul,13000~16000g离心1min。7.弃上清液,加入DNAHydrationSolution50ul,充分混匀,65℃5min使DNA完全溶解。8.紫外分光光度计测定OD260/280,比值大于1.8即可。(二)、从组织中提取DNA9.取液氮冷冻的叶片2-3片,在液氮冷冻下迅速研磨成粉末。10.将粉末放入到1.5ml离心管中,然后加入缓冲液“S”750ul,充分混匀。11.将离心管置于65℃水浴中1-2小时,水浴过程中温和混匀几次。12.取出离心管,每管加入等体积的酚-氯仿(V/V=1:1)溶液600-700ul,混匀后离心,10000rpm,10分钟。13.上清液移入另一离心管中,加入等体积的氯仿,混匀后,10000rpm,6分钟。14.将上清液移入另一离心管中,加入0.6倍体积的异丙醇,轻轻混匀,静置一段时间,然后用枪头勾出DNA,并用70%乙醇冲洗2次。15.勾出的DNA,真空干燥后将其溶于500ul1×TE中。16.加入3ulRNA酶溶液,37℃保温1小时。17.加入等体积的酚-氯仿溶液,轻轻混匀后,10000rpm离心6分钟。18.取上清液,加入等体积的氯仿,轻轻混匀后,10000rpm离心6分钟。19.取上清液,入1/10体积3M醋酸钠,混匀后,加入2倍体积冷的无水乙醇(或95%乙醇)。20.轻轻混匀静置一会儿后,用枪头勾出DNA,用70%乙醇冲洗2次后,真空干燥。21.依所提DNA量加入20-50ul的1×TE溶解DNA。22.测定DNA的浓度,取少量样品跑电泳,Agarose胶的浓度为0.8%。23.样品在4℃下保存备用。附:提DNA所用试剂配方:1.1.1MTris-Cl(1L:800mlH2O中加121.1gTris,用HCl调pH至8.5后定容至1升,灭菌)2.0.5MEDTApH8(1L:800mlH2O中加186.1gEDTANa22H2O,用NaOH调pH至8.0,定容至1升)3.20%SDS(2L:在2L热水中缓慢加400gSDS,边加边搅拌,溶解后放置热地方保存)4.5MNaCl(1L:750mlH2O中加292.2gNaCl,溶解后定容至1升,灭菌)5.缓冲液“S”:配1L缓冲液“S”1)100mMTris.ClpH8.51MTris.Cl100ml2)100mMNaCl5MNaCl20ml3)50mMEDTApH8.00.5MEDTA100ml4)2%SDS20%SDS100ml5)H2O680ml6.100xTE(1L:800mlH2O中加121.1gTris,37.2EDTANa22H2O,用HCl调pH至8.0,定容,灭菌)7.50xTAE(1L:500mlH2O中加242gTris,溶解后加100ml0.5MEDTApH8.0和57.1ml冰醋酸,定容)8.蛋白酶K溶液的配制(用20mMTris.Cl,pH8,2mMCaCl2的缓冲液配制浓度为10ug/ul的蛋白酶K溶液;或用超纯水配制成相同的浓度)9.RNase(用水溶解RNase,终浓度10mg/ml,煮沸20分钟,缓慢冷却,分装,-20℃下保存)10.10.3MNaAcpH5.2(1L:600mlH2O中加入408.24gNaAc3H2O,溶解后,用冰醋酸调pH至5.2,然后定容1L,灭菌)四、注意事项不同要求时可选择不同抽提方法提取DNA