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15.9: DNAの分離
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DNA Isolation
 
書き起こし

15.9: DNAの分離

細胞からのDNAは、分子クローニングなど、多くのバイオテクノロジーや研究に必要です。細胞からDNAを取り出して精製するために、研究者はさまざまなDNA抽出法を用いています。プロトコルの詳細は異なるかもしれないですが、DNA抽出のプロセスにはいくつかの一般的な概念があります。

プロセス

まず、DNAを溶液中に放出するために、細胞を溶解させる必要があります。細胞は、ホモジナイザー、ソニケーター、ビーズビーターなどの機器を使って物理的に溶解させることができます。これらの機器は、細胞を粉砕するか、またはその他の方法で力を加えて細胞を開きます。溶解の際には、洗剤などの物質を加えて、脂質ベースの細胞膜を化学的に破壊し、核や細胞からDNAを放出させることが多いです。遠心分離機で回転させると、細胞の破片が底に沈み、細胞物質を含んだライセート(溶解液)が回収され、さらに処理されます。

その後、DNAをRNAやタンパク質などの他の細胞分子と分離する必要があります。そのため、RNAやタンパク質を分解するために、RNaseやProteinase Kなどの酵素を溶解中または溶解後に添加することが多いです。また、DNAとタンパク質を分離するために、フェノールやクロロホルムなどの有機溶媒を使用することもあります。一般的には、サンプルをフェノール・クロロホルムでボルテックスした後、遠心分離してチューブ内の水相と有機相を分離します。その後、DNAを含む水相をピペッティングして取り除き、有機相にタンパク質を残します。

DNAの抽出時には、DNAを安定させ、溶液からの沈殿を助けるために塩を加えることがよくあります。DNAを沈殿させる標準的な方法は、エタノールやイソプロパノールなどの氷で冷やしたアルコールをサンプルに加えることです。これにより、DNAはチューブ内の液体の中で白濁した沈殿物を形成します。

このサンプルを遠心分離機にかけると、DNAの沈殿物がチューブの底に集まり、ペレットとなります。最後の洗浄の後、ペレットを再び緩衝液に懸濁させると、精製されたDNAの水溶液となり、研究やバイオテクノロジーに利用できます。

Tags

DNA Isolation DNA Extraction Cells Lysed Physical Disruption Chemical Treatment Detergent Cell And Nuclear Membranes DNA Separation Organic Solvents Phenol Chloroform Nucleic Acids Proteins Solubility Proteinase Enzymes RNase Enzymes Degradation Of Proteins And RNA Salt Stabilization Ice Cold Alcohol Precipitation Of DNA Centrifuge Spinning Washing And Re-suspending Buffer Solution Research Applications Biotechnology Applications

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