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15.9: DNA分离
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15.9: DNA分离

许多生物技术和研究应用,如分子克隆,都需要从细胞中提取DNA。为了去除和纯化细胞中的DNA,研究人员采用了各种方法提取DNA。虽然不同协议的细节可能有所不同,但一些一般概念是DNA提取过程的基础。

过程

首先,细胞需要裂解,才能将DNA释放到溶液中。细胞可以使用均质机、超声波仪或打珠机等设备进行物理裂解,这些设备可以研磨或以其他方式施加力,使细胞破裂。通常,在裂解过程中添加洗涤剂等物质,以化学方式破坏脂质细胞膜,帮助从细胞核和细胞中释放DNA。离心机中的旋转将细胞碎片沉积到底部,然后收集含有细胞材料的裂解液进行进一步处理。

然后,DNA必须与其他细胞分子(如RNA和蛋白质)分离。因此,核糖核酸酶和蛋白酶k等酶通常在裂解过程中或裂解后添加,分别降解RNA和蛋白质。此外,有机溶剂如苯酚和氯仿通常用于从蛋白质中分离DNA。通常,用苯酚氯仿旋转样品,然后离心分离管中的水相和有机相。顶部含有水相的DNA可以被移走,留下有机相中的蛋白质。

在提取DNA的过程中,通常会加入盐来稳定DNA,并有助于将其从溶液中沉淀出来。DNA沉淀的标准方法是在样品中加入冰乙醇,如乙醇或异丙醇。这会导致DNA在试管中的液体中形成白色的浑浊沉淀物。

然后在离心机中旋转样品,使DNA沉淀在试管底部聚集成颗粒。通过除去液体,用酒精洗涤,然后再次旋转来洗涤颗粒。在最后一次洗涤后,将小球重新悬浮在缓冲液中,形成纯化DNA的水溶液,可供生物技术研究或使用。

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