trizol提取rna需要什么仪器 (实验室提取dna的实验步骤)

RNA提取是分子生物学研究中至关重要的步骤之一,而Trizol法因其高效的裂解细胞和可靠的RNA保护性而被广泛应用。在本期内容中,小编给大家整理了Trizol法提取RNA的原理、实验步骤、注意事项等,助您轻松掌握Trizol法提取RNA的实验精髓。

简介

Trizol是一款创新型的总RNA提取试剂,其成分包括变性剂,如异硫氰酸胍酚和β-巯基乙醇。这些变性物质迅速破坏细胞结构,并同时抑制核酸酶的释放。异硫氰酸胍是解偶剂之一,具有高效的蛋白质变性作用,可以溶解蛋白质、消除蛋白质的二级结构,从而导致细胞结构的降解,进而实现核蛋白与核酸的快速分离。β-巯基乙醇主要起到破坏RNase蛋白质中的二硫键的作用。

在细胞裂解之后,蛋白质、DNA、RNA等物质被释放。这些物质根据它们在不同pH值和极性溶剂中的溶解度差异进行分离。

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(图片来源于网络)

基本原理和特点

基本原理:

Trizol法:即异硫氰酸胍-苯酚法。

强变性剂异硫氰酸胍首先使细胞裂解,并使核蛋白复合体中的蛋白变性。

在特定pH条件下,由于DNA和RNA的溶解度不同而被分离,DNA位于中间相,RNA位于水相,再有机溶剂来沉淀RNA即可得到纯度较高的RNA。

特点:

研究基因表达和调控时,通常需要从组织和细胞中提取和纯化RNA。

TRIzolRNA提取方法具有以下优点:操作迅速,能够抽提多种总RNA,对少量和大量组织细胞均能有效分离,适用于不同分子量大小的RNA,避免了DNA和蛋白质的污染,提取的RNA适用于多种实验。

实验材料

细胞样品、TRIzol试剂、氯 仿、异丙醇、75%乙醇、DEPC、H2O、离心管、离心机、EP管、匀浆器、移液管、冰袋、漩涡振荡器。

实验步骤

1、样品处理: (1) 培养细胞: 收获细胞1-5×107,移入1.5ml离心管中,加入1ml Trizol,混匀,室温静置5min。 (2) 组织: 取50-100mg组织(新鲜或-70℃及液氮中保存的组织均可)置1.5ml离心管中,加入1ml Trizol充分匀浆,室温静置5min。

2、加入0.2ml氯 仿,振荡15s,静置2min。3、 4℃离心,12000g×15min,取上清。4、加入0.5ml异丙醇,将管中液体轻轻混匀,室温静置10min。5、4℃离心,12000g×10min,弃上清。6、加入1ml 75%乙醇,轻轻洗涤沉淀。4℃,7500g×5min,弃上清。7、晾干,加入适量的DEPC H2O溶解(65℃促溶10-15min)。

RNA 质量检测

1、分光光度计测定:包括Nanodrop 2000和Agilent 2100,是通过检测RNA在260nm处的最大吸收峰来进行的。通过测量样品的OD260和OD280,可以估计RNA的含量和纯度。一个OD260为1的溶液含有40ug/ml的RNA。

对于纯的RNA,其OD260/OD280比值应为2.0。如果比值偏小,可能表明有机溶剂或蛋白质污染比较严重。如果比值偏大,则可能表示RNA已经发生降解。

然而,单独依靠吸光度值来估计RNA含量和纯度并不十分可靠。为了更全面地判断,需要结合其他方法进行综合分析。

2、凝胶电泳法:制备1.2%琼脂糖凝胶,然后将样品混合RNA加载缓冲液后注入电泳槽的上样孔。电泳液使用新鲜的1×TAE缓冲液。RNA loading buffer 配方:

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(图片来源于网络)

在紫外光下拍照时,观察到三条明显的带,从上到下分别是28s RNA、18s RNA和5s RNA。其中,28s RNA(5kp)的亮度应为18s RNA的两倍,且没有涂抹状条带,这样的RNA质量是合格的。

吸光度测定法无法区分DNA和RNA,而电泳法如果在上样孔内观察到亮亮的带,通常表示有DNA污染。如果DNA会干扰后续实验,可以使用DNase进行消化去除。

通过与标记物(marker)比较,可以估计RNA的含量。标记物通常会提供关于其上样量和最亮带对应的DNA量的信息。例如,DNA标记物最亮的带对应1ug,如果RNA带的亮度与标记物相比,可以大致估算RNA的量。

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(图片来源于网络)

注意事项

(1)在整个实验过程中,要特别注意预防RNA酶的污染。这包括佩戴口罩、更换新手套、提高实验速度以减少潜在的RNA酶接触时间,使用RNase清除剂对实验环境进行无酶处理,以及选择无酶处理的EP管和枪头。

(2)实验所需的试剂,如TRIzol、PBS溶液、乙醇溶液、氯仿、异丙醇等,在实验前应提前在4℃冷却,确保试剂的稳定性和可靠性。

(3)注意,实验所使用的一些试剂,如氯仿等可能对人体有不利影响,因此在操作时应采取必要的防护措施。

(4)为了保证实验的准确性,所使用的试剂应该进行单独分装,使用专用的瓶子,切勿与其他实验混合使用,以防交叉污染。

(5)为了减少在吸取上清液时移液器操作可能的失误,可以在1000/1250μl枪头上叠加一个10μl的枪头,降低液体吸液速度,提高提取的精确性。

(6)在离心操作时,固定EP管的放置方式能够有效提高吸取液体的手感,确保操作的稳定性。

其他

RNA的定量计算:

1、RNA的定量方法与DNA定量类似。RNA在波长260nm处具有最大的吸收峰。因此,可以使用260nm波长进行光度计测定RNA浓度,其中1的OD值相当于约40μg/ml的单链RNA。当使用1cm的光程 时,通过将DNA样品用ddH2O稀释n倍并以ddH2O作为空白对照,根据测得的OD260值,可以计算出样品在稀释前的浓度:RNA(mg/ml)=40×OD260读数×稀释倍数(n)/1000

2、RNA纯品的OD260/OD280比值为2.0,因此可以通过OD260/OD280比值来估计RNA的纯度。如果比值较低,表明存在残余蛋白质;而如果比值太高,则提示RNA可能发生了降解。

RNA完整性的鉴定:

1、首先,使用紫外分光光度计对RNA样本进行浓度测量。RNA样本的OD260/OD280比值应在1.8到2.2之间,而OD260/OD230比值应在2以上,这表明样本的质量良好。通常认为,OD260/OD280值在1.8-2.2之间表示纯度较好,小于1.8可能存在蛋白质残留,而大于2.2则可能暗示RNA的降解。OD260/OD230比值在2以上则表示样本无污染,而小于2.0可能存在盐离子污染。

2、随后,配置无酶化的电泳缓冲液,并制备1% EB琼脂凝胶。对电泳槽等设备进行无酶化处理,以确保实验环境的无酶状态。

3、将RNA样本加入1% EB琼脂糖凝胶槽中,以90-110V的电压进行恒压电泳。

4、在凝胶成像仪下进行成像,观察是否出现三条清晰的RNA电泳条带,分别对应28s、18s和5s。若28s条带的亮度大致为18s条带的两倍,说明RNA的完整性较好,没有明显的降解。

RNA的保存方法:

在进行RNA提取或样品重复使用时,可能会带入少量的RNase污染。为了减少RNase污染以及由此引起的样品降解,正确的保存方式至关重要。可选择使用含有0.1mmol/L EDTA的DEPC水或市售的RNA储存液来溶解RNA,并将其存储于-80℃。常见的缓冲液有助于RNA在-80℃下稳定保存,可长达1年。

当需要取出保存的RNA时,务必注意在冰上进行解冻操作。如果样本较多,应根据需要分装,以防止反复冻融对RNA造成的损害,并防止RNA受到RNase的污染。这些措施有助于确保保存的RNA质量和完整性。