苯酚、氯仿、异戊醇抽提DNA的原理,以及这三者的作用是什么?
苯酚、氯仿、异戊醇抽提DNA的原理是通过有机溶剂抽提,去除蛋白,多糖,酚类等杂质,再加入乙醇沉淀即可使核酸分离出来。
使用苯酚抽提细胞 DNA 时,苯酚的作用是使蛋白质变性,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。
氯仿的作用是克服酚的缺点;加速有机相与液相分层。 最后用氯仿抽提:去除核酸溶液中的迹量酚。 (酚易溶于氯仿中)
用酚-氯仿抽提细胞基因组 DNA 时,通常要在酚-氯仿中加少许异戊醇,为什么?因为异戊醇可以减少蛋白质变性操作过程中产生的气泡。异戊醇可以降低表面张力,从而减少气泡 产生。另外,异戊醇有助于分相,使离心后的上层含 DNA 的水相、中间的变性蛋白相及下层有机溶剂相维持稳定。
市售酚中含有醌等氧化物,这些产物可引起磷酸二酯键的断裂及导致RNA和DNA的交联,应在160℃用冷凝管进行重蒸。重蒸酚加入0.1%的8-羟基喹啉(作为抗氧化剂),并用等体积的0.5mol/L Tris·Cl (pH8.0)和0.1mol/L Tris·Cl(pH8.0)缓冲液反复抽提使之饱和并使其pH值达到7.6以上,为Tris饱和酚(pH7.8左右)。
饱和酚在核酸纯化中有2种,一种为Tris饱和酚(pH7.8左右),故也称为碱性酚。另一种就是酸性酚,也就是水饱和酚。用于RNA提取时,则要制备酸性酚,也就是水饱和酚,因为在酸性条件下,RNA被分配于水相,而DNA在有机相,从而达到分离获得RNA的目的。水饱和酚同时能使蛋白质变性、沉淀,从核酸提取液中将蛋白质分离除去。因此,pH值不同,应用不同,切不可弄混,以免造成实验失败。
测定样品中各种游离氨基酸含量,可以除去脂肪杂质后,直接上柱进行分析。
测定蛋白质的氨基酸组成时样品必须经酸水解,使蛋白质完全变成氨基酸后才上柱进行分析。 经过处理后的样品上柱进行分析。上柱的样品量根据所用自动分析仪的灵敏度来确定。一般为每种氨基酸0.1μmol 左右(水解样品干重为0.3mg 左右)。测定必须在pH5~5.5、100℃下进行,反应进行时间为10~15min,生成的紫色物质在570nm 波长下进行比色测定。而生成的黄色化合物在440nm 波长下进行比色测定。做一个氨基酸全分析一般只需1h 左右,同时可将几十个样品一起装入仪器,自动按序分析,最后自动计算给出精确的数据。仪器精确度在±1~3%。
异丙醇的作用是通过-OH的疏水作用使得RNA 或者DNA链中的亲水基团受到保护,等同于沉淀,但是这是个反应时发生在水相中,与前面的氯仿不矛盾.
氯仿的作用有多个方面,一是作为有机溶剂变性蛋白,使其沉淀并通过离心除去,同时也通过变性作用抑制RNase活性;二是RNA提取试剂中通常含有苯酚(Trizol主要成分就是苯酚,很多自己配试剂提的方法也用苯酚,抽提蛋白时也会用到苯酚),苯酚微溶于水,抽提烷之后水相里有痕量的酚,如果不除去会损伤核酸,需要通过氯仿把水相里参与的苯酚抽提掉;三是作为溶剂抽提样品中的一些脂溶性杂质(比如油脂、脂溶性色素等),起到一定除杂作用
通常氯仿里面会加少量异戊醇(1/25),减少蛋白质在变性过程中由于震荡产生的泡沫,影响后续操作,不过个人经验感觉加不加没什么太大区别,也许是我的样品里蛋白不多吧
异丙醇是沉淀核酸用的,作用和乙醇一样.只不过用量少一点,0.6V~1V就够了,不像乙醇沉淀需要至少2V,一般需要2.5倍体积.在水相很多,离心管容积有限,加不下太多乙醇的时候一般会用异丙醇沉淀.不过感觉效果不如乙醇,偶尔会有沉淀不出来东西的时候
10mg/mL标准葡萄糖溶液:
精密称取无水葡萄糖1.0000置80mL蒸馏水中搅拌溶解,待完全溶解后定容至100mL。标记为10mg/mL的标准葡萄糖溶液,同时标记配制日期,4℃条件下保存。
DNS试剂的配制
称取3,5-二硝基水杨酸31.50g缓慢加入5000mL蒸馏水中,不断搅拌,水浴至45℃,逐步加入1000mL氢氧化钠溶液(e),不断搅拌至溶液清澈透明(在加入氢氧化钠溶液过程中,溶液温度不要超过48℃)。再逐步加入四水酒石酸钾钠910.0g、苯酚25.0 g、无水亚硫酸钠25.0 g,继续45℃水浴加热,同时补水3000mL,不断搅拌,至上述物质完全溶解后,冷却至室温,并定容到10000 mL。用滤布过滤,将滤液储存于棕色瓶中,标识名称和配制日期,避光,室温保存7天后可以使用。有效期6个月。
分析步骤:
标准曲线的绘制:
取8支试管按下表加入相关试液后再加入1.5mLDNS试剂,充分摇匀,置沸水浴中反应5min。迅速冷却至室温,用水定容至5.0mL,用0号试管试液作对照,在540nm波长下测其它各试管试液的吸光度。以吸光度为纵坐标,以葡萄糖含量为横坐标绘制标准曲线。
试管号
0
1
2
3
4
5
6
7
缓冲液加入量(μL )
1000
990
985
980
975
970
965
960
葡萄糖标准液加入量(μL )
0
10
15
20
25
30
35
40
葡萄糖含量(μg)
0
100
150
200
250
300
350
400