动物组织DNA提取最终课件.ppt

LOGO 动物组织DNA提取 Contents 实验原理及目的 一 实验方法及一般步骤 二 实验中注意事项 三 实验中常见问题 四 一.实验原理及目的 1、核酸的分类 DNA (脱氧核糖核酸) 主要存在于细胞核的染色体中。 核外也有少量DNA，如线粒体DNA（mtDNA），叶绿体DNA（cpDNA），质粒DNA。 RNA（核糖核酸） 存在于细胞质中，如mRNA, rRNA, tRNA等。 除上述DNA，RNA外，还有非细胞形式存在的病毒和噬菌体，其或只含DNA，或只含有RNA。 一.实验原理及目的 2、真核生物的一切有核细胞（包括培养细胞）都能用来制备基因组DNA。真核生物的DNA是以染色体的形式存在于细胞核内，因此，制备DNA的原则是既要将DNA与蛋白质、脂类和糖类等分离，又要保持DNA分子的完整。提取DNA的一般过程是将分散好的组织细胞在含SDS（十二烷基硫酸钠）和蛋白酶K的溶液中消化分解蛋白质，再用酚和氯仿/异戊醇抽提分离蛋白质，得到的DNA溶液经乙醇沉淀使DNA从溶液中析出。 蛋白酶K的重要特性是能在SDS和EDTA（乙二胺四乙酸二钠）存在下保持很高的活性。在匀浆后提取DNA的反应体系中，SDS可破坏细胞膜、核膜，并使组织蛋白与DNA分离，EDTA则抑制细胞中Dnase的活性；而蛋白酶K可将蛋白质降解成小肽或氨基酸，使DNA分子完整地分离出来。 一、实验原理及目的 提取DNA主要是对基因和基因组进行分析。 提取RNA主要是为了对基因表达进行分析 。 PCR分析，基因文库的构建，基因探测等的研究基础 核酸制备中常用的去垢剂 核酸本身带负电荷，结合带正电荷的蛋白质。用于核酸提取的去垢剂，一般都是阴离子去垢剂。 去垢剂的作用： 1．溶解膜蛋白及脂肪，使细胞膜破裂； 2．溶解核糖体上面的蛋白质，使其解聚，将核酸释放出来； 3．对RNase、DNase有一定的抑制作用。 如：SDS、脱氧胆酸钠、4-氨基水杨酸钠、萘-1.5-二磺酸钠、三异丙基萘磺酸钠 二、实验方法及一般步骤 作用： 1.使蛋白质变性、沉淀，从核酸提取液中分离除去，以防造成蛋白污染。 2.使蛋白质变性，故可使核糖体解聚释放出核酸。 3.某些蛋白质变性剂也有抑制 RNase活性和破裂细胞的作用。 如：苯酚、氯仿、盐酸胍、DEPC 核酸制备中常用的蛋白质变性剂 二、实验方法及一般步骤 核酸制备中常用的酶 DNase:降解DNA RNase：降解RNA 蛋白酶K：降解蛋白质 溶菌酶：破碎细胞 二、实验方法及一般步骤 核酸的理化性质 在细胞内通常与蛋白质结合，以复合物形式存在 1、核酸制备的一般原则 微溶于水，不溶于乙醇，氯仿等有机溶剂 在酸性溶液中容易降解，在中性或弱碱性溶液中较稳定。 DNA溶液粘度很大，RNA的粘度较小 在强大离心力的作用下，可以从溶液中沉降下来 二、实验方法及一般步骤 分离纯化核酸总的原则： 2、核酸制备的一般原则 核酸纯化应达到的要求： ①核酸样品中不应存在对酶有抑制作用的有机溶剂和过高浓度的金属离子； ②其它生物大分子的污染应降低到最低程度； ③排除其它核酸分子的污染。 1 保证DNA结构的完整性 2纯化后不应存在对酶有抑制作用的物质 3排除有机溶剂和金属离子的污染 4蛋白质多糖分类等降低到最低程度 5排除其他核算分子的污染 二、实验方法及一般步骤 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。 ③减少物理因素对核酸的降解：机械剪切力和高温 ④防止核酸的生物降解：排除核酸酶。 二、实验方法及一般步骤 3. 核酸制备的一般步骤： 破碎组织细胞 提取 纯化 I.材料准备 II.破碎细胞或包膜－内容物释放 III.核酸分离、纯化 IV.沉淀或吸附核酸，并去除杂质 ? V.核酸溶解在适量缓冲液或水中 二、实验方法及一般步骤 1）破碎细胞（防止核酸酶的作用） 微生物：溶菌酶、SDS裂解。 高等植物：捣碎器破碎、液氮研磨。 酶法：蛋白酶，如胰蛋白酶， 冰冻法：反复冻融或液氮冻后组织捣碎。 动物：液氮处理后用匀浆器或者研钵破碎。 细胞器DNA：首先纯化细胞器。 以上处理时均要同时加入核酸酶抑制剂 二、实验方法及一般步骤 2）破碎抽提核酸除去杂质 首先使脱氧核糖核蛋白、核糖体、病毒的核蛋白与其它成分分