15.2: Выделение ДНК

DNA Isolation
JoVE Core
Molecular Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Molecular Biology
DNA Isolation
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

37,546 Views

01:24 min
April 07, 2021

Overview

Протоколы выделения ДНК могут быть быстрыми и простыми или сложными и трудоемкими в зависимости от типа и качества ДНК, необходимой для дальнейшей обработки. Например, экстракция плазмидной ДНК немного сложнее, чем экстракция геномной ДНК, из-за необходимости соответствующего метода лизиса для отделения плазмидной ДНК от гДНК во время выделения. Однако для конкретных применений, таких как секвенирование ДНК на большом расстоянии, требующее хорошего получения высококачественных образцов ДНК, нам необходимо следовать определенным протоколам даже для экстракции геномной ДНК.

Виды методов экстракции геномной ДНК

Основной целью методов экстракции геномной ДНК является отделение гДНК от белков, РНК и другого содержимого клеток. Он включает в себя четыре основных шага – 1. Нарушение структуры клетки механическим путем или с использованием химических реагентов для получения клеточного лизата 2. Защита ДНК от деградации в процессе обработки 3. Отделение растворимой ДНК от клеточных остатков 4. Элюирование очищенной ДНК.

Большинство протоколов выделения геномной ДНК представляют собой методы экстракции на основе раствора или твердофазной экстракции. Методы, основанные на растворе, основаны на стадиях осаждения и центрифугирования для отделения ДНК от другого клеточного материала с последующей органической экстракцией или «высаливанием» для отделения растворимой ДНК от клеточных белков. Окончательное осаждение ДНК производится с помощью этанола. В отличие от этого, методы твердофазной экстракции используют твердую основу, такую как кремнезем или целлюлозные матрицы, для связывания ДНК с последующей промывкой и элюированием ДНК из твердой основы. Он включает в себя центрифугирование, вакуум или магнитные методы для отделения связанной ДНК от других клеточных компонентов.

Выбор метода экстракции гДНК зависит от типа образца, количества образцов, которые должны быть обработаны одновременно, и последующего применения ДНК.

Transcript

ДНК необходимо выделять из клеток и разрезать в точных местах для многих применений, таких как технология рекомбинантной ДНК.

Хотя для разных типов клеток используются разные типы методов экстракции ДНК, есть три стандартных этапа: лизис клеток, удаление белка и восстановление ДНК.

Внутри эукариотических клеток ДНК упакована в ядро. Таким образом, как клеточная мембрана, так и ядерная мембрана должны быть разорваны, чтобы изолировать ДНК.

Этот этап может быть выполнен механическим путем путем разрушения клеток путем шлифовки или ультразвуковой обработки, или химическим путем с использованием моющих средств и ферментов для растворения частей клеточной мембраны.

После того, как содержимое клеток высвобождается, мусор отделяется от растворимых компонентов с помощью центрифугирования. Восстановленная надосадочная жидкость содержит нуклеиновые кислоты и водорастворимые белки.

Для удаления белков в надосадочную жидкость добавляют ферменты, такие как протеиназа К, пептидаза или лизоцим, чтобы разорвать пептидные связи.

ДНК извлекается из надосадочной жидкости путем осаждения путем добавления спирта и соли, такой как ацетат натрия.

Выделенный осадок растворяют в воде или буфере.

Key Terms and definitions​

Learning Objectives

Questions that this video will help you answer

This video is also useful for