如何提取DNA?DNA提取原理与dna提取方法那点事
核酸(nucleic acid)在生物界中堪称主宰,是一类非常重要的生物大分子,它在生物的繁衍、发育、维持、衰老和死亡等一切生命活动中扮演着重要的角色,如果其结构出现稍许的变动,比如一个碱基的差错、缺失或增加,就有可能导致突变、缺陷或疾病的出现,所以核酸已成为生物化学、遗传学以及其他有关生命学科的热门研究课题,其覆盖面之广、进展之速为其他学科所望尘莫及。
DNA是什么?
如何提取DNA?DNA提取原理与dna提取方法那点事!脱氧核糖核酸(缩写为DNA),是一种生物大分子,是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有A,T,C,G四种碱基。主要功能是贮存决定物种的所有蛋白质和RNA结构的全部遗传信息;策划生物有次序地合成细胞和组织组分的时间和空间;确定生物生命周期自始至终的活性和确定生物的个性。
DNA有哪些种类?
一、染色体DNA
原核生物和真核生物均含有染色体DNA,基因组大小物种间差异较大。
二、线粒体DNA
这是真核生物特有的染色体外遗传物质,含有与呼吸作用相关的基因。已知的是哺乳动物的线粒体基因组最小(如人的线粒体16.5 kb左右)果蝇和蛙的稍大,酵母的更大,而植物的线粒体基因组最大(最小的为100kb左右)。
三、叶绿体DNA
这是真核生物特有的染色体外遗传物质,含有与光合作用相关的基因。高等植物叶绿体的DNA为双链共价闭合环状分子,其长度随生物种类而不同,其大小在120kb~217kb之间。
四、质粒DNA
质粒(Plasmid)是一类存在于细菌和真菌细胞中独立于核区DNA而自主复制的共价、闭合、环状双链DNA分子,其大小通常在1~100Kb范围内。
五、病毒&噬菌体DNA
活细胞内专性寄生,基因组相差较大,如乙肝病毒DNA只有3kb大小,T4噬菌体的基因组约165kb。
DNA提取的原则
1、保证DNA一级结构的完整性;
2、提取的DNA样品中不应存在对酶存在抑制作用的有机溶剂及过高浓度的金属离子;
3、其他生物大分子如蛋白质、多糖和脂类分子的污染应降低到最低程度;
4、排除其它核酸分子(RNA)的污染。
常用基因组DNA提取方法
一、CTAB法
CTAB(十六烷基三甲基溴化铵),是一种阳离子型表面活性剂,可溶解细胞膜使细胞裂解。在高盐溶液中(>0.7mol/L NaCl),CTAB可与蛋白质和中性多糖形成复合物而沉淀,不能沉淀核酸和酸性多糖,另外它还能保护DNA不受内源核酸酶的降解。CTAB法是植物基因组DNA最经典的提取方法。
二、CTAB+过柱法
核酸纯化柱(Spin column)可以用于各种材料的DNA\RNA的提取以及精制。具有操作简单、回收率高、性能稳定等特点,目前产品已经为国内外大多数实验室和公司使用。核酸纯化柱(Spin column)采用硅胶膜作为核酸的特异性吸附材料,而对其他生物材料基本不吸附,可以保障最大程度地回收样品中的DNA\RNA,同时去除其他杂质。对于杂质组份不清楚,杂质含量较多的样品,可考虑采用CTAB裂解,然后过柱纯化的方式进行提取,一般可显著改善提取样品的纯度。
三、SDS法
SDS(十二烷基硫酸钠)是一种阴离子型表面活性剂,可使细胞膜崩解,与膜蛋白疏水部分结合并使其与膜分离,高浓度的SDS还可以破坏蛋白质中的离子键和氢键等非共价键,甚至改变蛋白质的构象。SDS法适用于动物组织、血液、细胞、细菌和酵母等DNA的提取。
四、环境微生物提取方法
环境微生物(Environmental microorganism)通常是指大量的、极其多样的存在于自然界的一大群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍,甚至数万倍才能观察到的微小生物。
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