15.2: Isolamento de DNA

DNA Isolation
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Molecular Biology
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DNA Isolation

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01:24 min
April 07, 2021

Overview

Os protocolos de isolamento de DNA podem ser rápidos e diretos ou complexos e demorados, dependendo do tipo e da qualidade do DNA necessário para processamento posterior. Por exemplo, a extração de DNA de plasmídeo é um pouco mais complicada do que a extração de DNA genômico devido à necessidade de um método de lise apropriado para separar o DNA do plasmídeo do gDNA durante o isolamento. No entanto, para aplicações específicas, como sequenciamento de DNA de longo alcance que exigem um bom rendimento de amostras de DNA de alta qualidade, precisamos seguir protocolos específicos até mesmo para extração de DNA genômico.

Tipos de métodos de extração de DNA genômico

O principal objetivo dos métodos de extração de DNA genômico é separar o gDNA de proteínas, RNA e outros conteúdos celulares. Envolve quatro etapas básicas – 1. Ruptura da estrutura celular mecanicamente ou usando produtos químicos para obter o lisado celular 2. Proteção do DNA contra degradação durante o processamento 3. Separação do DNA solúvel dos restos celulares 4. Eluição de DNA purificado.

A maioria dos protocolos de isolamento de DNA genômico são métodos de extração baseados em solução ou em fase sólida. Os métodos baseados em solução dependem de etapas de precipitação e centrifugação para separar o DNA de outro material celular, seguido de extração orgânica ou “salga” para separar o DNA solúvel das proteínas celulares. A precipitação final do DNA é feita usando etanol. Em contraste, os métodos de extração em fase sólida usam suporte sólido, como matrizes de sílica ou celulose, para ligar o DNA, seguido de lavagem e eluição de DNA do suporte sólido. Envolve centrifugação, vácuo ou métodos magnéticos para separar o DNA ligado de outros componentes celulares.

A escolha do método de extração de gDNA depende do tipo de amostra, do número de amostras a serem processadas de uma só vez e da aplicação a jusante do DNA.

Transcript

O DNA precisa ser isolado das células e cortado em posições precisas para muitas aplicações, como a tecnologia de DNA recombinante.

Embora diferentes tipos de métodos de extração de DNA sejam usados para diferentes tipos de células, existem três etapas padrão: lise celular, remoção de proteínas e recuperação de DNA.

Dentro das células eucarióticas, o DNA é empacotado dentro do núcleo. Assim, tanto a membrana celular quanto a membrana nuclear precisam ser rompidas para isolar o DNA.

Esta etapa pode ser feita mecanicamente, quebrando as células por meio de moagem ou sonicação, ou quimicamente, usando detergentes e enzimas para dissolver partes da membrana celular.

Uma vez que o conteúdo da célula é liberado, os detritos são separados dos componentes solúveis por centrifugação. O sobrenadante recuperado contém ácidos nucléicos e proteínas solúveis em água.

Para remover proteínas, enzimas, como proteinase K, peptidase ou lisozima, são adicionadas ao sobrenadante para quebrar as ligações peptídicas.

O DNA é recuperado do sobrenadante por meio da precipitação, adicionando álcool e um sal, como o acetato de sódio.

O precipitado isolado é dissolvido em água ou em tampão.

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