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核酸提取与纯化

引言

核酸提取与纯化是生物学研究中常用的操作步骤之一。核酸提取是指从生物样

本中分离出DNA或RNA分子，纯化则是指将提取得到的核酸分子除去杂质，获

得纯净的核酸样品。本文将介绍核酸提取与纯化的基本原理、常用方法以及注意事

项。

核酸提取原理

核酸提取的基本原理是利用生物样本中DNA和RNA分子与其他组分（如蛋白

质、细胞壁等）之间的化学或物理性质的差异，将核酸分子从样本中分离出来。常

见的提取方法有有机溶剂法、盐析法和离心法等。

有机溶剂法

有机溶剂法是一种常用的核酸提取方法。其原理是利用有机溶剂（如酚-氯仿混

合液）与生物样本中的其他组分之间的亲和性差异，将核酸分子从样本中提取出来。

这种方法操作简单，适用于提取DNA和RNA。

具体操作步骤如下：

1.准备生物样本，如细胞培养物或组织样本。

2.加入细胞裂解缓冲液，破坏细胞膜、核膜等结构，释放核酸分子。

3.加入酚-氯仿混合液，与细胞裂解液混合，形成两相体系。

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4.离心分离两相，核酸分子会在有机相中分配到有机相中，而其他杂质

会在水相中。

5.取出有机相，加入异丙醇或乙醇等沉淀剂，沉淀核酸分子。

6.离心沉淀，弃去上清液。

7.用乙醇洗涤沉淀，去除残留的盐和有机溶剂。

8.干燥沉淀，加入适量的去离子水溶解核酸。

盐析法

盐析法是利用核酸分子与盐溶液中的离子交互作用的原理进行分离。该方法适

用于高含量的核酸样本（如DNA或RNA）。其操作步骤如下：

1.准备生物样本，如细胞裂解液。

2.加入适量的盐溶液，使盐浓度达到一定程度。

3.离心分离沉淀，核酸分子会与高浓度盐溶液结合形成沉淀，而其他杂

质会在上清液中。

4.取出沉淀，用盐溶液洗涤核酸，去除杂质。

5.干燥沉淀，加入适量的去离子水溶解核酸。

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离心法

离心法是一种快速分离核酸的方法。其原理是利用离心力将核酸分子从样本中

沉淀下来。离心法适用于小样本量和快速提取的情况。

具体步骤如下：

1.准备生物样本，如细胞裂解液。

2.加入高盐缓冲液，增加核酸与其他组分之间的亲和性差异。

3.离心样本，核酸分子会沉淀在离心管底部。

4.倒掉上清液，加入适量的去离子水溶解核酸。

核酸纯化方法

核酸提取得到的样品常常含有杂质，需要进行纯化处理，以获得纯净的核酸样

品。常用的核酸纯化方法有凝胶电泳分离、硅胶膜柱纯化和磁珠法等。

凝胶电泳分离

凝胶电泳分离是利用核酸在电场中迁移速度的差异，将核酸分子按照大小分离

的方法。凝胶电泳分离可以同时进行核酸的纯化和分子量分析。

具体步骤如下：

1.准备凝胶电泳装置，包括电泳槽、凝胶板等。

2.准备琼脂糖凝胶，将琼脂糖溶解在TAE或TBE缓冲液中，制备凝胶。

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3.将核酸样品与DNA加载缓冲液混合，加热变性。

4.将加热的核酸样品加载到凝胶孔中。

5.开始电泳，将电场施加在凝胶上，核酸分子在电场作用下迁移。

6.核酸分子按照大小在凝胶上分离。

7.停止电泳，观察凝胶上核酸的迁移情况。

8.剪下感兴趣的核酸区域，从凝胶中提取核酸。

硅胶膜柱纯化

硅胶膜柱纯化是利用硅胶膜上吸