核酸的分离纯化 (2).ppt
《核酸的分离纯化 (2).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《核酸的分离纯化 (2).ppt(88页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于核酸的分离纯化关于核酸的分离纯化 (2)(2)现在学习的是第1页,共88页 DNADNA和和RNARNA是生物体中最重要的核酸分是生物体中最重要的核酸分子,是分子生物学和分子诊断的研究子,是分子生物学和分子诊断的研究对象对象 DNADNA和和RNARNA的分离纯化是分子生物学研的分离纯化是分子生物学研究及分子诊断最基础的工作究及分子诊断最基础的工作现在学习的是第2页,共88页核酸分离纯化的核酸分离纯化的原则原则:保持核酸一级结构的完整性保持核酸一级结构的完整性 尽可能提高核酸制品的纯度尽可能提高核酸制品的纯度现在学习的是第3页,共88页核酸分子提取的技术路线核酸分子提取的技术路线I.I.材
2、料准备材料准备II.II.破碎细胞或包膜内容物释放破碎细胞或包膜内容物释放III.III.核酸分离、纯化核酸分离、纯化IV.IV.沉淀或吸附核酸,并去除杂质沉淀或吸附核酸,并去除杂质V.V.核酸溶解在适量缓冲液或水中核酸溶解在适量缓冲液或水中现在学习的是第4页,共88页第一节第一节 核酸分离纯化的设计及原则核酸分离纯化的设计及原则第二节第二节 基因组基因组DNADNA的分离纯化的分离纯化第三节第三节 质粒质粒DNADNA的提取与纯化的提取与纯化第四节第四节 RNARNA的分离纯化的分离纯化第五节第五节 核酸的保存与鉴定核酸的保存与鉴定现在学习的是第5页,共88页第一节第一节 核酸分离纯化的核酸
3、分离纯化的设计及原则设计及原则现在学习的是第6页,共88页一、材料与方法的选择一、材料与方法的选择二、技术路线的设计二、技术路线的设计三、核酸的鉴定与保存三、核酸的鉴定与保存现在学习的是第7页,共88页(一)材料与方法的选择不同的研究目的对核酸的完整性、不同的研究目的对核酸的完整性、纯度、纯度、产量及浓度有不同的要求。产量及浓度有不同的要求。需考虑制备核酸所需的时间与成本需考虑制备核酸所需的时间与成本 应选择安全的试剂与制备方案应选择安全的试剂与制备方案一、材料与方法的选择一、材料与方法的选择现在学习的是第8页,共88页 1.1.保持核酸碱基序列的完整性保持核酸碱基序列的完整性 2.2.尽量清
4、除其它分子的污染,保证核酸纯度尽量清除其它分子的污染,保证核酸纯度 3.3.保持核酸的完整性保持核酸的完整性 尽量简化分离纯化步骤,缩短提取时间尽量简化分离纯化步骤,缩短提取时间 尽量避免各种有害因素对核酸的破坏尽量避免各种有害因素对核酸的破坏 (二)(二)选择原则选择原则一、材料与方法的选择一、材料与方法的选择现在学习的是第9页,共88页二、技术路线的设计二、技术路线的设计(一)核酸的释放(一)核酸的释放(二)核酸的分离与纯化(二)核酸的分离与纯化(三)核酸的浓缩、沉淀与洗涤(三)核酸的浓缩、沉淀与洗涤现在学习的是第10页,共88页(一)核酸的释放DNADNA和和RNARNA均位于细胞内(病
5、毒除均位于细胞内(病毒除外),因此核酸分离与纯化的外),因此核酸分离与纯化的第一步第一步即即是裂解细胞、释放核酸。是裂解细胞、释放核酸。现在学习的是第11页,共88页现在学习的是第12页,共88页应该清除的杂质主要包括应该清除的杂质主要包括:1.1.非核酸的大分子污染物非核酸的大分子污染物 蛋白质、多糖及脂类物质等蛋白质、多糖及脂类物质等 2.2.非需要的核酸分子非需要的核酸分子 分离某一核酸分子时,其它核酸皆为分离某一核酸分子时,其它核酸皆为杂质杂质 3.3.加入的有机溶剂和某些金属离子加入的有机溶剂和某些金属离子(二)核酸的分离与纯化(二)核酸的分离与纯化现在学习的是第13页,共88页(三
6、)核酸的浓缩、沉淀与洗涤 沉淀沉淀是浓缩是浓缩核酸最常用的方法核酸最常用的方法 常用的常用的盐类盐类:醋酸钠、醋酸钾、醋酸铵、醋酸钠、醋酸钾、醋酸铵、氯化钠、氯化钾及氯化镁氯化钠、氯化钾及氯化镁 常用的常用的有机溶剂有机溶剂:乙醇、异丙醇和聚乙乙醇、异丙醇和聚乙二醇二醇 核酸沉淀常常含有少量共沉淀的盐,核酸沉淀常常含有少量共沉淀的盐,需用需用70%70%75%75%的乙醇洗涤的乙醇洗涤去除去除现在学习的是第14页,共88页三、核酸的鉴定与保存三、核酸的鉴定与保存(一)核酸的鉴定(一)核酸的鉴定(二)核酸的保存(二)核酸的保存现在学习的是第15页,共88页(一)核酸的鉴定(一)核酸的鉴定1.1.
7、浓度鉴定浓度鉴定2.2.纯度鉴定纯度鉴定3.3.完整性鉴定完整性鉴定现在学习的是第16页,共88页 紫外分光光度法:紫外分光光度法:核酸分子中的碱基具有共轭双核酸分子中的碱基具有共轭双键结构,可以吸收紫外线,其最大键结构,可以吸收紫外线,其最大吸收波长为吸收波长为260nm260nm。1.1.浓度鉴定浓度鉴定现在学习的是第17页,共88页 各种碱基的紫外吸收光谱各种碱基的紫外吸收光谱现在学习的是第18页,共88页 荧光光度法:荧光光度法:核酸的荧光染料溴化乙锭嵌入碱核酸的荧光染料溴化乙锭嵌入碱基平面后,本身无荧光的核酸在基平面后,本身无荧光的核酸在 UV UV 激发下发出红色荧光。荧光强度的积
8、激发下发出红色荧光。荧光强度的积分与溶液中核酸的含量呈正比。分与溶液中核酸的含量呈正比。现在学习的是第19页,共88页EBEB与与DNADNA的结合的结合现在学习的是第20页,共88页现在学习的是第21页,共88页 紫外分光光度法:紫外分光光度法:主要通过主要通过A A260260与与A A280280的比值来判定有的比值来判定有无蛋白质的污染。比值升高或降低均提示无蛋白质的污染。比值升高或降低均提示制备的核酸纯度不佳。制备的核酸纯度不佳。2.2.纯度鉴定纯度鉴定现在学习的是第22页,共88页1.DNA1.DNA或或RNARNA的定量的定量ODOD260260=1.0=1.0相当于相当于 50
9、 50g/mlg/ml双链双链DNADNA 40g/ml 40g/ml单链单链DNADNA(或(或RNARNA)20g/ml 20g/ml寡核苷酸寡核苷酸2.2.判断核酸样品的纯度判断核酸样品的纯度 DNA DNA纯品纯品:ODOD260260/OD/OD280 280=1.8=1.8 RNA RNA纯品纯品:ODOD260260/OD/OD280 280=2.0=2.0现在学习的是第23页,共88页荧光光度法:荧光光度法:EBEB等荧光染料示踪的核酸电泳可判定等荧光染料示踪的核酸电泳可判定核核酸制品的纯度。酸制品的纯度。现在学习的是第24页,共88页琼脂糖凝胶电泳:琼脂糖凝胶电泳:以以EBE
10、B为示踪剂的核酸凝胶电泳可判为示踪剂的核酸凝胶电泳可判定核酸制品的完整性定核酸制品的完整性基因组基因组DNADNA如果发生降解,电泳图呈如果发生降解,电泳图呈拖尾状拖尾状 3.3.完整性鉴定完整性鉴定现在学习的是第25页,共88页DNADNA的降解的降解现在学习的是第26页,共88页 完整的或降解很少的完整的或降解很少的总总RNARNA电泳图谱电泳图谱中,三条中,三条带荧光强度应呈特定的比值。带荧光强度应呈特定的比值。沉降系数大,电泳迁移率低,荧光强度沉降系数大,电泳迁移率低,荧光强度高高 沉降系数小,电泳迁移率高,荧光强度低沉降系数小,电泳迁移率高,荧光强度低 现在学习的是第27页,共88页
11、 28S28S(或(或23S23S)RNARNA的荧光强度一般约为的荧光强度一般约为18S18S(或(或16S16S)RNARNA的的2 2倍,否则提示有倍,否则提示有RNARNA的降解的降解 若在点样孔附近有着色条带,提示可能存若在点样孔附近有着色条带,提示可能存在在DNADNA的污染的污染现在学习的是第28页,共88页现在学习的是第29页,共88页(二)核酸的保存(二)核酸的保存1.DNA1.DNA的储存的储存2.RNA2.RNA的储存的储存现在学习的是第30页,共88页 溶于溶于TETE缓冲液中的缓冲液中的DNADNA在在-70-70冰箱可保冰箱可保存数年。存数年。TETE的的pHpH为
12、为8.08.0时,时,DNADNA的脱氨反应减少,的脱氨反应减少,pHpH低低7.07.0时时DNADNA易变性。易变性。1.1.DNADNA的保存的保存现在学习的是第31页,共88页 2.RNA的保存 RNARNA溶于溶于H H2 2O O或或0.3mol/L0.3mol/L的的NaAcNaAc溶液中,溶液中,-70-70 保存保存 RNARNA溶液中加入溶液中加入RNasinRNasin或或VRCVRC,可延长保存时间,可延长保存时间 用于配置试剂及溶解用于配置试剂及溶解RNARNA的的H H2 2O O均应经均应经DEPCDEPC处理处理现在学习的是第32页,共88页第二节第二节 真核基
13、因组真核基因组DNADNA的分离纯化的分离纯化现在学习的是第33页,共88页生物体组织细胞生物体组织细胞玻棒缠绕法玻棒缠绕法酚抽提法酚抽提法基因组基因组 DNA粗品粗品PFGE分离分离特定的特定的DNA片段片段AGE分离分离PAGE分离分离乙醇沉淀洗涤乙醇沉淀洗涤基因组基因组DNA纯品纯品精分离精分离粗分离粗分离前处理前处理离子交换层析纯化离子交换层析纯化有机溶剂抽提有机溶剂抽提细胞裂解蛋白质变性沉细胞裂解蛋白质变性沉淀降解淀降解DNA释放释放甲酰胺解聚法甲酰胺解聚法 哺乳动物基因组哺乳动物基因组DNADNA分离纯化的一般技术路线分离纯化的一般技术路线现在学习的是第34页,共88页基因组基因组
14、DNA的提取的提取-酚抽提法酚抽提法样品的准备细胞的裂解蛋白质变性DNA的抽提DNA的沉淀现在学习的是第35页,共88页血基因组血基因组DNA试剂盒试剂盒酵母基因组酵母基因组DNA试剂盒试剂盒细菌基因组细菌基因组DNA试剂盒试剂盒细胞基因组细胞基因组DNA试剂盒试剂盒现在学习的是第36页,共88页一、酚抽提法一、酚抽提法二、甲酰胺解聚法二、甲酰胺解聚法三、玻棒缠绕法三、玻棒缠绕法四、其它方法四、其它方法五、五、DNADNA片段的纯化片段的纯化六、六、DNADNA片段的回收片段的回收现在学习的是第37页,共88页 一、酚抽提法 19761976年由年由StaffordStafford及其同事创立
15、,现在及其同事创立,现在使用的是改进的方法使用的是改进的方法 以含以含EDTAEDTA、SDSSDS及及RNaseRNase的的裂解缓冲液裂解裂解缓冲液裂解细胞细胞 经经蛋白酶蛋白酶K K处理后,用处理后,用pH8.0pH8.0的的TrisTris饱和饱和酚酚抽提,获得抽提,获得DNADNA粗制品粗制品现在学习的是第38页,共88页现在学习的是第39页,共88页二、甲酰胺解聚法 19871987年年KupiecKupiec等报道了甲酰胺解聚法,等报道了甲酰胺解聚法,其中细胞裂解和蛋白质水解步骤同酚抽其中细胞裂解和蛋白质水解步骤同酚抽提法,但不进行酚的抽提。提法,但不进行酚的抽提。现在学习的是第
16、40页,共88页三、玻棒缠绕法玻棒玻棒缠绕法是在缠绕法是在Bowtell(1987)Bowtell(1987)方法的基础上经改方法的基础上经改进而来进而来现在学习的是第41页,共88页四、其它方法 有些分子诊断技术并不需要高分子有些分子诊断技术并不需要高分子量的量的DNADNA样品,因此步骤简化、操作简样品,因此步骤简化、操作简便的便的DNADNA快速提取法广泛使用。快速提取法广泛使用。1.1.异丙醇沉淀法异丙醇沉淀法 2.2.玻璃珠吸附法玻璃珠吸附法现在学习的是第42页,共88页五、DNA片段的纯化 常用的纯化方法:常用的纯化方法:有机溶剂抽提法有机溶剂抽提法 柱 层 析 法(柱 层 析 法
17、(c o l u m n c o l u m n chromatographychromatography)现在学习的是第43页,共88页现在学习的是第44页,共88页六、DNA片段的回收原则与要求原则与要求:1.1.提高片段的回收率提高片段的回收率 2.2.清除回收的清除回收的DNADNA样品中的杂质样品中的杂质现在学习的是第45页,共88页(二)(二)从聚丙烯酰胺凝胶中回收从聚丙烯酰胺凝胶中回收DNADNA片段片段(一)(一)从琼脂糖凝胶中回收从琼脂糖凝胶中回收DNADNA片段片段现在学习的是第46页,共88页1.1.二乙基氨基乙基二乙基氨基乙基-纤维素膜插片纤维素膜插片电泳法电泳法2.2
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 核酸的分离纯化 2 核酸 分离 纯化
限制150内