大量提取质粒DNA(CsCl密度梯度离心法)

大量提取质粒DNA(CsCl密度梯度离心法)
大量提取质粒DNA(CsCl密度梯度离心法)

大量提取质粒DNA(CsCl密度梯度离心法)

李渊越

1.预约摇床、超速离心机。

2.配TB培养基(1L锥形瓶中装250 ml培养液),并灭菌。质粒做好转化,并涂板。

17.超离后,取样品,用5 ml注射器加上12#针头,抽取EB带,(离心完可见两条EB带,上面一条细浅

的带为断裂的质粒DNA,应抽取下面一条粗浓的EB带)放入50ml管中。

18.以灭菌水饱和正丁醇溶液萃取EB,直到溶液澄清无色。

19.加入等体积TE(一定要加。若不加,在无水乙醇沉淀时,会沉淀下部分CsCl)。

20.加入2倍体积预冷的无水乙醇,混匀(如果不充分混匀,可能会导致离下的DNA是透明的,容易随

上清一起倒掉)。6,000rpm,20min,(注意方向)去上清(注意沉淀不会贴壁,不要倒掉)。

21.加入450 μl (~900ul)水,把50mL离心管平放(注意方向),溶解,直到溶解完全(约需室温过夜)。

22.用枪小心将液体吸入1.5mL离心管中(如>450ul,可分成两管),加入十分之一体积的3 M NaAc (pH

5.2),再加入2倍体积预冷的无水乙醇,混匀,置于4C或-20C 15-30min。13,000 rpm 离心10min。

23.用1mL 70%预冷的乙醇洗沉淀一次,13,000rpm 离心10min。

24.去上清,以1mL TE溶解完全,测定浓度。

lysozyme-EDTA-RNase溶液

溶菌酶0.4 g

0.5M EDTA (pH=8.0) 25mL

RNase A (100mg/mL) 120uL

H2O 25mL

25%蔗糖:

蔗糖25 g

1 M Tris-HCl(pH 8.0) 5 ml

过滤,加纯水定容至100 ml,置于4 ℃保存。

0.5 M EDTA(pH 8.0):

EDTA·Na·2H2O 186.1

g

NaOH 约20 g

加800 ml纯水溶解完全后,调pH至8.0,定容至1 L,湿热灭菌,常温保存。

Triton-lysis:

10% Triton-100 5mL

1 M Tris-HCl(pH 8.0) 15 mL

H2O 100mL

湿热灭菌,常温保存。

PEG8000:

PEG8000 150 g

5 M NaCl 150 ml

加纯水定容至500 ml,湿热灭菌,常温保存。

EB(2mg/ml):

EB 20mg

加超纯水10ml,溶解,室温保存。

实验一 碱法提取质粒DNA

实验一碱法提取质粒DNA 一、目的 掌握微量移液器、高速离心机等的正确使用 掌握碱法提取质粒DNA的原理和方法。 二、原理 从细菌中分离质粒DNA的方法都包括3个基本步骤:培养细菌使质粒扩增;收集和裂解细胞;分离和纯化质粒DNA。从大肠杆菌中抽提质粒DNA的方法很多,可以在实验中根据不同的需要采用不同的方法,碱变性法因其抽提效果好,收得率高,获得的DNA可用于酶切、连接与转化,因而被各实验室广泛采用。碱变性法抽提质粒DNA的基本原理是根据染色体DNA和质粒DNA分子量的巨大差异而达到分离的。首先用含一定浓度葡萄糖的缓冲液(溶液Ⅰ)悬浮菌体,再加入溶液II(NaOH、SDS)后,碱性环境下菌体的细胞壁裂解,而使质粒缓慢释放出来,并且碱性条件使DNA的氢键断裂,宿主染色体双螺旋结构解开而变性,而闭合环状的质粒DNA的两条链不会完全分离,当加入溶液III中和后,宿主染色体DNA相对分子质量大,还没来得及复性,就在冰冷的条件下与SDS、蛋白质、高分子量的RNA等缠绕在一起而沉淀下来,而质粒DNA由于能够迅速配对恢复原来的构型而溶解在上清液中。然后用酚、氯仿多次抽提进一步纯化质粒DNA 。氯仿可使蛋白变性并有助于液相与有机相的分开,异戊醇则可起消除抽提过程中出现的泡沫。再用两倍体积的无水乙醇洗涤沉淀,以去除残留的氯仿。最后用75%乙醇溶液洗涤沉淀,以去除残留的盐离子。最后获得的质粒DNA储存在TE溶液中,-20℃保存。用于下一步凝胶电泳鉴定。 三、仪器设备、材料与试剂 仪器设备 恒温培养箱恒温摇床台式离心机高压灭菌锅制冰机电子天平pH计 量筒(10 mL,100 mL,500 mL,1 000 mL)烧杯(50 mL,100 mL,500 mL,1 000 mL)一次性手套无粉乳胶手套(光明牌,大、中、小三种号码) 玻璃棒称量勺微量移液器(1 000 μL,200 μL,20 μL)酒精灯灭菌的1.5 mL 离心管(eppendorf管)灭菌吸头(1 000 μL,200 μL),相应的吸头盒吸水纸

离心技术

离心技术 离心技术是根据颗粒在匀迷圆周运动时受到一个外向的离心力的行为发展起来的一种分离分析技术。 1.用于工业生产的,如化工、制药、食品等工业大型制备用的离心技术,转速都在每分钟5000转以下。 2.用于生物、医学、化学等实验室分析研究的,转速从每分钟几千到几万转以上,此类技术的使用目的在于分离和纯化样品,以及对纯化样品的有关性能进行研究。 一、基本原理 1.离心力Centrifugal force (F) F=mω2r ω:旋转角速度(弧度/秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m:颗粒质量 2.相对离心力Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 RCF=F离心力/F重力 = mω2r/mg= ω2r/g g为重力加速度(980.70g/sec2) 同为转于旋转一周等于2π弧度,因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n 或r/min)表示: 一般情况下,低速离心时常以r/min来表示,高速离心时则以g(或数字Xg)表示。 用“X g”表示每分钟转速可以真实反映颗粒在离心管不同位置的离心力。Dole&Cotzias 制作了转子速度和半径相对应的离心力列线图(图2—15)。 3.沉降系数Sedimentation coefficient (S) 当转子内样品绕着旋转轴离心时,样品沉降率是由样品颗粒的大小、形状、密度和溶剂的粘度、密度以及离心加速度决定的,在一般情况下,样品的沉降特征可以用沉降系数来表示: S:是指单位离心场中粒子移动的速度。 S的物理意义是颗粒在离心力作用下从静止状态到达等速运动所经过的时间。 S在实际应用时常在10-13秒左右,故把沉降系数10-13秒称为一个Svedberg单位,简写S,单位为秒,1S二1×10-13秒。对一定的样品,在一定的介质中,样品沉降系数S 也常保持不变。文献中常用沉降系数以描述某些生物大分子或亚细胞器大小。 二、离心设备 离心技术所使用的设备是由离心转子、离心管及附件等组成。 (一)离心机 1. 低速离心机 一般最高转速在6000r/min以下。实验室中常用于分离制备。 2.高速离心机带有能够冷却的离心腔制冷设备,这类离心机的速度控制比上述的低速离心机来得准确,工作时的实际速度和温度可通过仪表显示;配有一定类型及规格的转子,可根据需要选用。此类离心机的最高转速在25000r/min以下,常用于生物大分子的分离制备。

(完整word版)质粒抽提原理

为了方便理解,这里罗列一下碱法质粒抽提用到三种溶液:溶液I,50 mM葡萄糖/ 25 mM Tris-Cl / 10 mM EDTA,pH 8.0;溶液II,0.2 N NaOH / 1% SDS;溶液III,3 M 醋酸钾/ 2 M 醋酸。 让我们先来看看溶液I的作用。任何生物化学反应,首先要控制好溶液的pH,因此用适当浓度的和适当pH值的Tris-Cl 溶液,是再自然不过的了。那么50 mM葡萄糖是干什么的呢?说起来不可思议,加了葡萄糖后最大的好处只是悬浮后的大肠杆菌不会快速沉积到管子的底部。因此,如果溶液I中缺了葡萄糖其实对质粒的抽提本身而言,几乎没有任何影响。所以说溶液I中葡萄糖是可缺的。那么EDTA呢?大家知道EDTA是Ca2+和Mg2+等二价金属离子的螯合剂,配在分子生物学试剂中的主要作用是:抑制DNase的活性,和抑制微生物生长。在溶液I中加入高达10 mM 的EDTA,无非就是要把大肠杆菌细胞中的所有二价金属离子都螯合掉。如果不加EDTA,其实也没什么大不了的,只要不磨洋工,只要是在不太长的时间里完成质粒抽提,就不用怕DNA会迅速被降解,因为最终溶解质粒的TE缓冲液中有EDTA。如果哪天你手上正好缺了溶液I,可不可以抽提质粒呢?实话告诉你,只要用等体积的水,或LB培养基来悬浮菌体就可以了。有一点不能忘的是,菌体一定要悬浮均匀,不能有结块。 轮到溶液II了。这是用新鲜的0.4 N的NaOH和2%的SDS等体积混合后使用的。要新从浓NaOH稀释制备0.4 N的NaOH,无非是为了保证NaOH没有吸收空气中的CO2而减弱了碱性。很多人不知道其实破细胞的主要是碱,而不是SDS,所以才叫碱法抽提。事实上NaOH是最佳的溶解细胞的试剂,不管是大肠杆菌还是哺乳动物细胞,碰到了碱都会几乎在瞬间就溶解,这是由于细胞膜发生了从bilayer(双层膜)结构向micelle(微囊)结构的相变化所导致。用了不新鲜的0.4N NaOH,即便是有SDS也无法有效溶解大肠杆菌(不妨可以自己试一下),自然就难高效率抽提得到质粒。如果只用SDS当然也能抽提得到少量质粒,因为SDS也是碱性的,只是弱了点而已。很多人对NaOH的作用误以为是为了让基因组DNA变性,以便沉淀,这是由于没有正确理解一些书上的有关DNA变性复性的描述所导致。有人不禁要问,既然是NaOH溶解的细胞,那为什么要加SDS呢?那是为下一步操作做的铺垫。这一步要记住两点:第一,时间不能过长,千万不要这时候去接电话,因为在这样的碱性条件下基因组DNA片断会慢慢断裂;第二,必须温柔混合(象对待女孩子一样),不然基因组DNA也会断裂。基因组DNA的断裂会带来麻烦,后面我再详细说明。 每个人都知道,溶液III加入后就会有大量的沉淀,但大部分人却不明白这沉淀的本质。最容易产生的误解是,当SDS 碰到酸性后发生的沉淀。如果你这样怀疑,往1%的SDS溶液中加如2 M的醋酸溶液看看就知道不是这么回事了。大量沉淀的出现,显然与SDS的加入有关系。如果在溶液II中不加SDS会怎样呢,也会有少量的沉淀,但量上要少得多,显然是盐析和酸变性沉淀出来的蛋白质。既然SDS不是遇酸发生的沉淀,那会不会是遇盐发生的沉淀呢?在1%的SDS 溶液中慢慢加入5 N的NaCl,你会发现SDS在高盐浓度下是会产生沉淀的。因此高浓度的盐导致了SDS的沉淀。但如果你加入的不是NaCl而是KCl,你会发现沉淀的量要多的多。这其实是十二烷基硫酸钠(sodium dodecylsulfate)遇到钾离子后变成了十二烷基硫酸钾(potassium dodecylsulfate, PDS),而PDS是水不溶的,因此发生了沉淀。如此看来,溶液III加入后的沉淀实际上是钾离子置换了SDS中的纳离子形成了不溶性的PDS,而高浓度的盐,使得沉淀更完全。大家知道SDS专门喜欢和蛋白质结合,平均两个氨基酸上结合一个SDS分子,钾钠离子置换所产生的大量沉淀自然就将绝大部分蛋白质沉淀了,让人高兴的是大肠杆菌的基因组DNA也一起被共沉淀了。这个过程不难想象,因为基因组DNA太长了,长长的DNA自然容易被PDS给共沉淀了,尽管SDS并不与DNA分子结合。那么2 M的醋酸又是为什么而加的呢?是为了中和NaOH,因为长时间的碱性条件会打断DNA,所以要中和之。基因组DNA一旦发生断裂,只要是50-100 kb大小的片断,就没有办法再被PDS共沉淀了。所以碱处理的时间要短,而且不得激烈振荡,不然最后得到的质粒上总会有大量的基因组DNA混入,琼脂糖电泳可以观察到一条浓浓的总DNA条带。很多人误认为是溶液III加入后基因组DNA无法快速复性就被沉淀了,这是天大的误会,因为变性的也好复性的也好,DNA分子在中性溶液中都是溶解的。NaOH本来是为了溶解细胞而用的,DNA分子的变性其实是个副产物,与它是不是沉淀下来其实没有关系。溶液III加入并混合均匀后在冰上放置,目的是为了PDS沉淀更充分一点。 不要以为PDS沉淀的形成就能将所有的蛋白质沉淀了,其实还有很多蛋白质不能被沉淀,因此要用酚/氯仿/异戊醇进行抽提,然后进行酒精沉淀才能得到质量稳定的质粒DNA,不然时间一长就会因为混入的DNase而发生降解。用25/24/1

碱裂解法提取质粒-配方,操作说明

碱裂解法提取质粒 一、基本概念 1.质粒:质粒是染色体外能够进行自主复制的遗传单位,包括真核生物的细胞器和细菌细胞中染色体以外的脱氧核糖核酸(DNA)分子。现在习惯上用来专指细菌、酵母菌和放线菌等生物中染色体以外的DNA分子。在基因工程中质粒常被用做基因的载体。许多细菌除了染色体外,还有大量很小的环状DNA分子,这就是质粒(plasmid)。质粒上常有抗生素的抗性基因,例如,四环素抗性基因或卡那霉素抗性基因等。有些质粒称为附加体(episome),这类质粒能够整合进细菌的染色体,也能从整合位置上切离下来成为游离于染色体外的DNA分子。 目前,已发现有质粒的细菌有几百种,已知的绝大多数的细菌质粒都是闭合环状DNA分子(简称cccDNA)。细菌质粒的相对分子质量一般较小,约为细菌染色体的0.5%~3%。根据相对分子质量的大小,大致上可以把质粒分成大小两类:较大一类的相对分子质量是40×106以上,较小一类的相对分子质量是10×106以下(少数质粒的相对分子质量介于两者之间)。每个细胞中的质粒数主要决定于质粒本身的复制特性。按照复制性质,可以把质粒分为两类:一类是严紧型质粒,当细胞染色体复制一次时,质粒也复制一次,每个细胞内只有1~2个质粒;另一类是松弛型质粒,当染色体复制停止后仍然能继续复制,每一个细胞内一般有20个左右质粒。一般分子量较大的质粒属严紧型。分子量较小的质粒属松弛型。质粒的复制有时和它们的宿主细胞有关,某些质粒在大肠杆菌内的复制属严紧型,而在变形杆菌内则属松弛型。 在基因工程中,常用人工构建的质粒作为载体。人工构建的质粒可以集多种有用的特征于一体,如含多种单一酶切位点、抗生素耐药性等。常用的人工质粒运载体有pBR322、pSC101。pBR322含有抗四环素基因(Tcr)和抗氨苄青霉素基因(Apr),并含有5种内切酶的单一切点。如果将DNA片段插入EcoRI切点,不会影响两个抗生素基因的表达。但是如果将DNA片段插入到HindIII、BamHI 或SalI切点,就会使抗四环素基因失活。这时,含有DNA插入片段的pBR322将使宿主细菌抗氨苄青霉素,但对四环素敏感。没有DNA插入片段的pBR322会使宿主细菌既抗氨苄青霉素又抗四环素,而没有pBR322质粒的细菌将对氨苄

密度离心法(精)

密度离心法是样品在一定惰性梯度介质中进行离心沉淀或沉降平衡,在一定离心力下把颗粒分配到梯度中某些特定位置上,形成不同区带的分离方法。该法的优点是:①分离效果好,可一次获得较纯颗粒;②适应范围广,既能分离具有沉淀系数差的颗粒,又能分离有一定浮力密度的颗粒;③颗粒不会积压变形,能保持颗粒活性,并防止已形成的区带由于对流而引起混合。缺点: ① 离心时间较长;②需要制备梯 度;③操作严格,不宜掌握。 等密度离心法 1.原理 等密度离心法是在离心前预先配制介质的密度梯度,此种密度梯度液包含了被分离样品中所有粒子的密度,待分离的样品铺在梯度液或和梯度液先混合,离心开始后,当梯度液由于离心力的作用逐渐形成底浓而管顶稀的密度梯度,与此同时原来分布均匀粒子也发生重新分布。当管底介质的密度大于粒子的密度,粒子上浮;在弯顶处粒子密度大于介质密度时,则粒子沉降,最后粒子进入到一个它本身的密度位置即粒子密度等于介质密变,此时dr/dt 为零粒子不再移动,粒子形成纯组分的区带,与样品粒子的密度有关,而与粒子的大小和其他参数无关,因此只要转速、温度不变,则延长离心时间也不能改变这些粒子的成带位置。2.注意点: ①离心时间要长 ②可用角式转头或水平式转头 ③粒子密度相近或相等时不宜用 ④密度梯度溶液中要包含所有粒子密度 ⑤不能用刹车 四、梯度溶液的制备 (一)梯度材料的选择原则: 1.与被分离的生物材料不发生反应,且易与所分离的生物材料分开。 2.可达到要求的密度范围,且在所要求的密度范围内,粘度低,渗透压低,离子强度和pH 变化较小。 3.不会对离心设备发生腐蚀作用。 4.容易纯化,价格便宜或容易回收。 5.浓度便于测定,如具有折光率。 6.对于分析超迷离心工作来说,它的物理性质,热力学性质应该是己知的。 (二)梯度材料的应用范围下面简单介绍几种常用的密度梯度材料的性质及其应用范围。1.蔗糖:水溶性大,性质稳定,渗透压较高,其最高密度可达1.33g/ml,且由于价格低,容易制备,是现在实验室里常用于细胞器、病毒、RNA分离的梯度材料,但由于有较大的渗透压,不宜用于细胞的分离。 2.聚蔗糖:商品名Ficoll,常采用Ficoll—400也就是相对分子重量为400000,Ficoll渗透压低,但它的粘度却特别高,为此常与泛影葡胺混合使用以降低粘度。主要用于分离各种细胞包括血细胞、成纤维细胞、肿瘤细胞、鼠肝细胞等。

质粒DNA提取方法与原理

质粒提取的原理、操作步骤、各溶液的作用 细菌质粒是一类双链、闭环的DNA,大小范围从1kb至200kb以上不等。各种质粒都是存在于细胞质中、独立于细胞染色体之外的自主复制的遗传成份,通常情况下可持续稳定地处于染色体外的游离状态,但在一定条件下也会可逆地整合到寄主染色体上,随着染色体的复制而复制,并通过细胞分裂传递到后代。 质粒已成为目前最常用的基因克隆的载体分子,重要的条件是可获得大量纯化的质粒DNA分子。目前已有许多方法可用于质粒DNA的提取,本实验采用碱裂解法提取质粒DNA。 碱裂解法是一种应用最为广泛的制备质粒DNA的方法,其基本原理为:当菌体在NaOH和 SDS溶液中裂解时,蛋白质与DNA 发生变性,当加入中和液后,质粒DNA分子能够迅速复性,呈溶解状态,离心时留在上清中;蛋白质与染色体DNA不变性而呈絮状,离心时可沉淀下来。 纯化质粒DNA的方法通常是利用了质粒DNA相对较小及共价闭环两个性质。例如,氯化铯-溴化乙锭梯度平衡离心、离子交换层析、凝胶过滤层析、聚乙二醇分级沉淀等方法,但这些方法相对昂贵或费时。对于小量制备的质粒DNA,经过苯酚、氯仿抽提,RNA酶消化和乙醇沉淀等简单步骤去除残余蛋白质和RNA,所得纯化的质粒DNA已可满足细菌转化、DNA片段的分离和酶切、常规亚克隆及探针标记等要求,故在分子生物学实验室中常用。 一、试剂准备 1. 溶液Ⅰ: 50mM葡萄糖,25mM Tris-HCl(pH 8.0),10mM EDTA(pH 8.0)。1M Tris-HCl (pH 8.0)1 2.5ml,0.5M EDTA(pH 8.0)10ml,葡萄糖4.730g,加ddH2O至500ml。在10 lbf/in2高压灭菌15min ,贮存于4℃。 任何生物化学反应,首先要控制好溶液的pH,因此用适当浓度的和适当pH值的Tris-Cl溶液。50 mM葡萄糖最大的好处只是悬浮后的大肠杆菌不会快速沉积到管子的底部。因此,如果溶液I中缺了葡萄糖其实对质粒的抽提本身而言,几乎没有任何影响。所以说溶液I中葡萄糖是可缺的。EDTA呢?大家知道EDTA是Ca2+和Mg2+等二价金属离子的螯合剂,配在分子生物学试剂中的主要作用是:抑制DNase的活性,和抑制微生物生长。在溶液I中加入高达 10 mM 的EDTA,无非就是要把大肠杆菌细胞中的所有二价金属离子都螯合掉。如果不加EDTA,其实也没什么大不了的,只要不磨洋工,只要是在不太长的时间里完成质粒抽提,就不用怕DNA会迅速被降解,因为最终溶解质粒的TE缓冲液中有EDTA。如果哪天你手上正好缺了溶液I,可不可以抽提质粒呢?实话告诉你,只要用等体积的水,或LB培养基来悬浮菌体就可以了。 NaOH也使DNA变性,但只是个副产物,在溶液3加入后其中的醋酸和NaOH中和,质粒DNA恢复活性 2. 溶液Ⅱ:0.2N NaOH,1% SDS。2N NaOH 1ml,10%SDS 1ml,加ddH2O至10ml。使用前临时配置。 这是用新鲜的0.4 N的NaOH和2%的SDS等体积混合后使用的。要新从浓NaOH稀释制备0.4N的NaOH,无非是为了保证NaOH没有吸收空气中的CO2而减弱了碱性。很多人不知道其实破细胞的主要是碱,而不是SDS,所以才叫碱法抽提。事实上NaOH是最佳的溶解细胞的试剂,不管是大肠杆菌还是哺乳动物细胞,碰到了碱都会几乎在瞬间就溶解,这是由于细胞膜发生了从bilayer(双层膜)结构向 micelle(微囊)结构的相变化所导致。用了不新鲜的0.4 N NaOH,即便是有SDS 也无法有效溶解大肠杆菌(不妨可以自己试一下),自然就难高效率抽提得到质粒。如果只用SDS当然也能抽提得到少量质粒,因为 SDS也是碱性的,只是弱了点而已。很多人对NaOH的作用误以为是为了让基因组DNA变性,以便沉淀,这是由于没有正确理解一些书上的有关DNA变性复性的描述所导致。有人不禁要问,既然是NaOH溶解的细胞,那为什么要加SDS 呢?那是为下一步操作做的铺垫。这一步要记住两点:第一,时间不能过长,千万不要这时候去接电话,因为在这样的碱性条件下基因组DNA片断会慢慢断裂;第二,必须温柔混合(象对待女孩子一样),不然基因组DNA也会断裂。基因组 DNA 的断裂会带来麻烦。 3.溶液Ⅲ:醋酸钾(KAc)缓冲液,pH 4.8。5M KAc 300ml,冰醋酸 57.5ml,加ddH2O至500ml。4℃保存备用。 溶液III加入后就会有大量的沉淀,但大部分人却不明白这沉淀的本质。最容易产生的误解是,当SDS碰到酸性后发生的沉淀。如果你这样怀疑,往1%的 SDS溶液中加如2M的醋酸溶液看看就知道不是这么回事了。大量沉淀的出现,显然与SDS的加入有关系。如果在溶液II中不加SDS会怎样呢,也会有少量的沉淀,但量上要少得多,显然是盐析和酸变性沉淀出来的蛋白质。既然SDS不是遇酸发生的沉淀,那会不会是遇盐发生的沉淀呢?在1%的SDS溶液中慢慢加入5 N的NaCl,你会发现SDS在高盐浓度下是会产生沉淀的。因此高浓度的盐导致了SDS的沉淀。但如果你加入的不是NaCl而是KCl,你会发现沉淀的量要多的多。这其实是十二烷基硫酸钠(sodium dodecylsulfate)遇到钾离子后变成了十二烷基硫酸钾(potassium dodecylsulfate, PDS),而PDS是水不溶的,因此发生了沉淀。如此看来,溶液III加入后的沉淀实际上是

密度梯度离心法分离PBMC操作流程

密度梯度离心法分离PBMC 1.在15mL离心管中加入5mL淋巴细胞分离液Ficoll。 2.取5mL抗凝静脉血与5mL无菌PBS按照1:1充分混匀,用移液管沿管壁缓慢叠加于分层液面上,动作一定要轻,注意保持清楚的界面。外周血,PBS,淋巴细胞分离液最终体积比为1:1:1。 3. 水平离心400g×30分钟。(注意:为保证分离效果,需将离心机升降速率调至最低,即升速为1,降速为0,这样调整后,升降速会比较慢,总体离心时间约为1小时。) 4.离心后可看见管内分为三层,上层为血浆和PBS,下层主要为红细胞和粒细胞,中层为淋巴细胞分离液。在上、中层界面处有一以单个核细胞为主的白色云雾层狭窄带(如下图),单个核细胞包括淋巴细胞和单核细胞。此外,还含有血小板。 血浆和PBS 单个核细胞 淋巴细胞分离液 红细胞和粒细胞 5.去除部分上层液体(用移液管吸取,不可倾倒),余下约1mL,用移液器插到云雾层,吸取单个核细胞。置入另一15mL离心管中,加入5倍以上体积的PBS,离心300g×10分钟,洗涤细胞两次。 6.末次离心后,弃上清,加入红细胞裂解液,室温孵育2分钟,裂解红细胞,可根据情况适量增减时间。 7. 加入10mL PBS,离心300g×10分钟,洗涤细胞两次。

8. 末次离心后,弃上清,加入含有10%FBS的RPMI1640,重悬细胞,计数,计算细胞活力。 用本法分离PBMC,每1mL全血可分离得到1~2×106PBMC,不同人个体之间存在一定差异。活细胞百分率在95%以上。 注意: 1.所有操作都应在无菌条件下进行。 2.在分离前Ficoll和PBS等试剂均需在37℃恒温水浴中预热半小时以上。 3.吸取单个核细胞时不可避免会吸到Ficoll,而Ficoll密度比细胞要大,因此步 骤5中需加入足量PBS稀释,若PBS体积太小可能会导致细胞无法离心收集。

核酸提取经验整理

一、核酸 核苷酸单体聚合而成的生物大分子,是生物细胞最基本和最重要的成分。一般认为,生物进化即始于核酸,因为在所有生命物质中只有核酸能够自我复制。今天已知核酸是生物遗传信息的贮藏所和传递者。一种生物的蓝图就编码在其核酸分子中。核酸是1869年米歇尔(F.Miescher)在脓液的白细胞中发现的。他当时称之为核素。阿尔特曼(R.Altmann)于1889年认识其酸性后,定名为核酸。 二、核酸的分类和功能 核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类。这两类核酸有某些共同的结构特点,但生物功能不同。 DNA贮存遗传信息,在细胞分裂过程中复制,使每个子细胞接受与母细胞结构和信息含量相同的DNA;RNA主要在蛋白质合成中起作用,负责将DNA的遗传信息转变成特定蛋白质的氨基酸序列。 核酸的基本结构单元是核苷酸,核苷酸含有含氮碱基、戊糖和磷酸3种组分。碱基与戊糖构成核苷,核苷的磷酸酯为核苷酸。DNA和RNA中的戊糖不同,RNA中的戊糖是D-核糖;DNA不含核糖而含D-2-脱氧核糖(核糖中2位碳原子上的羟基为氢所取代)。核酸就是根据其中戊糖种类来分类的,DNA和RNA的碱基也有所不同。 三、核酸的理化性质 RNA和核苷酸的纯品都呈白色粉末或结晶,DNA则为白色类似石棉样的纤维状物。除肌苷酸、鸟苷酸具有鲜味外,核酸和核苷酸大都呈酸味。DNA、RNA和核苷酸都是极性化合物,一般都溶于水,不溶于乙醇、氯仿等有机溶剂,它们的钠盐比游离核酸易溶于水,RNA钠盐在水中溶解度可达40g/L,DNA钠盐在水中为10g/L,呈黏性胶体溶液。在酸性溶液中,DNA、RNA易水解,在中性或弱碱性溶液中较稳定。天然状态的DNA 是以脱氧核糖核蛋白(DNP)形式存在于细胞核中。要从细胞中提取DNA 时,先把DNP抽提出来,再把P除去,再除去细胞中的糖,RNA 及无机离子等,从中分离DNA。 四、细胞裂解: (一)裂解原理在核酸提取过程中,细胞裂解是非常重要的。 经典的裂解液几乎都含有去污剂 (如 SDS、Triton X-100、NP-40、Tween 20 等) 和 盐 (如 Tris、EDTA、NaCl 等)。盐的作用,除了提供一个合适的裂解环境 (如 Tris),还包括抑制样品中的核酸酶在裂解过程中对核酸的破坏 (如 EDTA)、维持核酸结构的稳 定 (如 NaCl) 等。去污剂则是通过使蛋白质变性,破坏膜结构及解开与核酸相连接的蛋白质,从而实现核酸游离在裂解体系中。裂解体系中还可能加入蛋白酶,利用蛋白酶将蛋白质消化成小的片段,促进核酸与蛋白质的分开,同时,也便于后面的纯化操作以及获得更纯的核酸。也有直接使用高浓度的蛋白质变性剂 (如 GIT、GuHCl 等) 裂解的,该方法已经成为 了 RNA 抽提的主流,却不是基因组 DNA 抽提的主流。

【珍藏版】质粒提取中的原理

1.溶液I—溶菌液: 溶菌酶:它是糖苷水解酶,能水解菌体细胞壁的主要化学成分肽聚糖中的β-1,4糖苷键,因而具有溶菌的作用。当溶液中pH小于8时,溶菌酶作用受到抑制。 葡萄糖:增加溶液的粘度,维持渗透压,防止DNA受机械剪切力作用而降解。 EDTA:(1)螯合Mg2+、Ca2+等金属离子,抑制脱氧核糖核酸酶对DNA的降解作用(DNa se作用时需要一定的金属离子作辅基);(2)EDTA的存在,有利于溶菌酶的作用,因为溶菌酶的反应要求有较低的离子强度的环境。 2.溶液II-NaOH-SDS液: NaOH:核酸在pH大于5,小于9的溶液中,是稳定的。但当pH>12或pH<3时,就会引起双链之间氢键的解离而变性。在溶液II中的NaOH浓度为0.2mo1/L,加抽提液时,该系统的pH就高达12.6,因而促使染色体DNA与质粒DNA的变性。 SDS:SDS是离子型表面活性剂。它主要功能有:(1)溶解细胞膜上的脂质与蛋白,因而溶解膜蛋白而破坏细胞膜。(2)解聚细胞中的核蛋白。(3)SDS能与蛋白质结合成为R-O-SO3-…R+-蛋白质的复合物,使蛋白质变性而沉淀下来。但是SDS能抑制核糖核酸酶的作用,所以在以后的提取过程中,必须把它去除干净,防止在下一步操作中(用RNase去除RNA时)受到干扰。 3. 溶液III--3mol/L NaAc(pH 4.8)溶液: NaAc的水溶液呈碱性,为了调节pH至4.8,必须加入大量的冰醋酸。所以该溶液实际上是Na Ac-HAc的缓冲液。用pH4.8的NaAc溶液是为了把pH12.6的抽提液,调回pH至中性,使变性的质粒DNA能够复性,并能稳定存在。而高盐的3mol/L NaAc有利于变性的大分子染色体DNA、RNA以及SDS-蛋白复合物凝聚而沉淀之。前者是因为中和核酸上的电荷,减少相斥力而

(CsCl 密度梯度离心法)

中量提取质粒DNA(CsCl密度梯度离心法) 李渊越1.将菌液倒入装有50mL TB的锥形瓶中,或从培养好的平板上挑取单克隆,锥形瓶置于37℃摇床 350rpm 培养16-20h,至OD600到10-12。(OD600到40为用TBS培养基在我们的培养条件下所能达到的最高浓度,在此浓度时,菌处于对数生长期) 2.将培养好的菌液到入国产50mL离心管中,每管不超过45mL。(有实验表明,若往离心管中装入超过45mL的 液体,离心后,液体的终体积仍为45mL。因此,一次不应离超过45mL的液体,否则将污染离心机。) 3.室温离心5,000rpm,5min。弃上清,控干。 4.加P1-RNase至终体积到7mL,震荡重悬至菌均匀分散。(按该法最多只能裂解45mL 13OD的细菌,如需裂解更 多细菌,请按比例增加。否则将导致细菌裂解不完全,反而提到更少的菌。) 5.加14mL P2,盖上盖子,上下颠倒混匀2min。(该步一定要混匀,以达到将细菌完全裂解的目的。加入P2后可见溶 液澄清粘稠,该步反应时间不应过久) 6.加7mL P3。(P2和P3之间反应时间不要超过5min。混匀后可见絮状沉淀。该步若置于冰上,沉淀效果更好。但位于室温的反应 以足以达到实验需要。)用H2O配平至对称管重量差<0.1g。 7.室温(4度更好,但没有必要。)离心,10,000 rpm, 5min。 8.将上清用滤纸过滤至另一国产的50mL管中。加0.6倍体积的异丙醇,颠倒混匀后室温(不可置于 4度。若置于4度,将会使部分盐析出)静置10min。(分子克隆p35) 9.室温离心10,000rpm 15min。 10.弃上清,在加1.8mL H2O溶解完全后,平均分至两个1.5mL管中,再分别往每管中加入二分之 一体积的PEG8000,4C沉淀2小时。 11.3,000 rcf离心3min,弃上清。(可以不要非常完全控干) 12.加1.55mL CsCl溶液溶解至沉淀完全溶解。10,000 rcf 3min离心,弃去不溶物质。 13.往2mL超速离心管中加入50ul 2mg/mL EB。加之前用卷纸把枪头外壁的EB擦干。(将外壁的EB擦干 是为了防止EB残留在离心管的管口。) 14.将DNA移至2mL超速离心管中,并用H2O将体积补至2mL。(此时,溶液的密度为3.10g/2mL,共含1.55g CsCl。) 15.配平至对称管重量差<0.02g,封口。(该步配平时,可按1ulH O重0.001g来补加H2O进行配平以缩短时间。)在封口 2 后,上下颠倒混匀。 16.打开超速离心机,按Memu -> Programme -> Plasmid-CsCl -> OK。(该步为149,000rpm 2h 升速max 降速 6。) 17.按Vacuum 至真空度<400后按 Start。(不等真空度至<400其实也可启动,但这可能将造成离心机反复升降速,故制 定此规则。)等升至最大转速后才能离开。(该步为离心机安全操作必须,请务必做到。) 18.2h后,取出转头,离心管。若转头内有液体需将其洗净,擦干。(因为此时泄漏的液体含有EB,因此需要 将其洗净,擦干。) 19.先用8号针头在离心管上部插个洞,再用1mL注射器抽出所需的红色DNA条带至1.5mL离心管 中。 20.加入1mL水饱和正丁醇,上下颠倒混匀(勿用振荡器)约20下。(或更多,使上部液体尽可能变红。)将 1.5mL管置于离心机中,按Short键 5秒,松手。弃去上层液体。(离心的目的是为了加速液面分层,因此 也可省去。) 21.重复20步2-3遍,至下层看不到红色后再萃取一遍。(再萃取一遍的目的是为了确保EB完全去除。) 22.往溶液中补加等体积的H2O,平均分成若干管,使每管终体积为400ul。往每管中分别加入1mL(2.5 倍体积)无水乙醇,颠倒混匀。13,500 rpm 5min 4C。弃上清。(该步的目的是为了除去溶液中残留的CsCl。)23.加1mL预冷的70%乙醇洗一遍。13,500 rpm 5min 4C。弃上清。(该步的目的是为了除去21步中管壁上残留 的部分含CsCl的液体。) 24.加400ul H2O或TE溶解。(对于高拷贝质粒,45mL菌液将获得500-1,500ug左右质粒。)

碱裂解法提取质粒

碱裂解法质粒提取的原理 碱裂解法从大肠杆菌制备质粒,是从事分子生物学研究的实验室每天都要用的常规技术。下面是该法的提取原理: 碱法质粒抽提用到三种溶液: 溶液I,50 mM葡萄糖/ 25 mM Tris-Cl / 10 mM EDTA,pH 8.0; 溶液II,0.2 N NaOH / 1% SDS; 溶液III,3 M 醋酸钾/ 2 M 醋酸。 溶液I的作用 任何生物化学反应,首先要控制好溶液的pH,因此用适当浓度的和适当pH值的Tris-Cl 溶液,是再自然不过的了。那么50 mM葡萄糖是干什么的呢?说起来不可思议,加了葡萄糖后最大的好处只是悬浮后的大肠杆菌不会快速沉积到管子的底部。因此,如果溶液I中缺了葡萄糖其实对质粒的抽提本身而言,几乎没有任何影响。所以说溶液I中葡萄糖是可缺的。那么EDTA呢?大家知道EDTA是Ca2+和Mg2+等二价金属离子的螯合剂,配在分子生物学试剂中的主要作用是:抑制DNase的活性,和抑制微生物生长。在溶液I中加入高达10 mM 的EDTA,无非就是要把大肠杆菌细胞中的所有二价金属离子都螯合掉。如果不加EDTA,其实也没什么大不了的,只要不磨洋工,只要是在不太长的时间里完成质粒抽提,就不用怕DNA会迅速被降解,因为最终溶解质粒的TE缓冲液中有EDTA。如果哪天你手上正好缺了溶液I,可不可以抽提质粒呢?实话告诉你,只要用等体积的水,或LB培养基来悬浮菌体就可以了。有一点不能忘的是,菌体一定要悬浮均匀,不能有结块。 溶液II的作用 这是用新鲜的0.4 N的NaOH和2%的SDS等体积混合后使用的。要新从浓NaOH稀释制备0.4N的NaOH,无非是为了保证NaOH没有吸收空气中的CO2而减弱了碱性。其实破细胞的主要是碱,而不是SDS,所以才叫碱法抽提。事实上NaOH是最佳的溶解细胞的试剂,不管是大肠杆菌还是哺乳动物细胞,碰到了碱都会几乎在瞬间就溶解,这是由于细胞膜发生了从bilayer(双层膜)结构向micelle(微囊)结构的相变化所导致。用了不新鲜的0.4 N NaOH,即便是有SDS也无法有效溶解大肠杆菌,自然就难高效率抽提得到质粒。如果只用SDS当然也能抽提得到少量质粒,因为SDS也是碱性的,只是弱了点而已。很多人对NaOH 的作用误以为是为了让基因组DNA变性,以便沉淀,这是由于没有正确理解一些书上的有关DNA变性复性的描述所导致。有人不禁要问,既然是NaOH溶解的细胞,那为什么要加SDS呢?那是为下一步操作做的铺垫。这一步要记住两点:第一,时间不能过长,因为在这样的碱性条件下基因组DNA片断会慢慢断裂;第二,必须温柔混合,不然基因组DNA也会断裂。基因组DNA的断裂会带来麻烦。 溶液III的作用 溶液III加入后就会有大量的沉淀,但大部分人却不明白这沉淀的本质。最容易产生的误解是,当SDS碰到酸性后发生的沉淀。如果你这样怀疑,往1%的SDS溶液中加如2M 的醋酸溶液看看就知道不是这么回事了。大量沉淀的出现,显然与SDS的加入有关系。如果在溶液II中不加SDS会怎样呢,也会有少量的沉淀,但量上要少得多,显然是盐析和酸变性沉淀出来的蛋白质。既然SDS不是遇酸发生的沉淀,那会不会是遇盐发生的沉淀呢?在1%的SDS溶液中慢慢加入5 N的NaCl,你会发现SDS在高盐浓度下是会产生沉淀的。因此高浓度的盐导致了SDS的沉淀。但如果你加入的不是NaCl而是KCl,你会发现沉淀的量要多的多。这其实是十二烷基硫酸钠(sodium dodecylsulfate)遇到钾离子后变成了十二

超离心技术简介

超离心技术简介 超速离心机的离心速度为每分钟60000转或更多,离心力约为重力加速度的500000倍。在操作技术上,最常用的是差速离心和密度梯度离心。前者是交替使用低速和高速离心,用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。此法适用于混合样品中各沉降系数差别较大组分的分离。欲分离沉降系数接近的物质,则广泛使用密度梯度离心法。这种方法使用一种密度能形成梯度(在离心管中,其密度从上到下连续增高)又不会使所分离的生物活性物质凝聚或失活的溶剂系统,离心后各物质颗粒能按其各自的比重平衡在相应的溶剂密度中形成区带。 一、差速离心 差速离心是交替使用低速和高速离心,用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。此法适用于混合样品中各沉降系数差别较大组分的分离。离心速度较低,较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。 原理:不同沉降系数的组分在不同的离心速度下沉降的速度不同,以此用来分离亚细胞组份。物体围绕中心轴旋转时会受到离心力的作用,离心力越大,被离心物质沉降得越快。 应用:此法多用于分离细胞匀浆中的各种亚细胞组分,用低渗匀

浆、超声破碎或研磨等方法可使细胞质膜破损,形成细胞核、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体等细胞器和细胞组分组成的混合匀浆,再通过差速离心将各种质量和密度不同的亚细胞组分和各种颗粒分开。 二、密度梯度离心 密度梯度离心使用一种密度能形成梯度(在离心管中,其密度从上到下连续增高)又不会使所分离的生物活性物质凝聚或失活的溶剂系统,离心后各物质颗粒能按其各自的比重平衡在相应的溶剂密度中形成区带。常用的密度梯度溶剂是蔗糖或氯化铯(CsCl)溶液。用蔗糖时,先将蔗糖溶液制成密度梯度溶液,再在其顶端加样品。离心后,如欲收集所分离的组分,可在离心管的下端刺一小洞,然后分部收集。如用CsCl这种密度大又扩散迅速的溶剂系统时,可将样品均匀地混合于溶剂中。离心达到平衡后,CsCl溶液形成密度梯度,样品中各组分也在相应密度处形成区带。 原理:离心介质以连续密度梯度分布,通过离心、每种物种悬浮到与自己密度相当的介质区。当不同颗粒存在浮力密度差时,在离心力场下,在密度梯度介质中,颗粒或向下沉降,或向上浮起,一直移动到与它们各自的密度恰好相等的位置,在这里颗粒没有重量,不管离心多长时间,它们再也不移动了,形成一系列密度区。从而使不同浮力密度的物质得到分离。 应用:此法常用CsCl、蔗糖、甘油等做介质,一般应用于物质的大小相近,而密度差异较大时。常用来分离提取核酸、富含AT和富

大量提取质粒DNA(CsCl密度梯度离心法)

大量提取质粒DNA(CsCl密度梯度离心法) 李渊越 1.预约摇床、超速离心机。 2.配TB培养基(1L锥形瓶中装250 ml培养液),并灭菌。质粒做好转化,并涂板。 。 、 。 17.超离后,取样品,用5 ml注射器加上12#针头,抽取EB带,(离心完可见两条EB带,上面一条细浅 的带为断裂的质粒DNA,应抽取下面一条粗浓的EB带)放入50ml管中。 18.以灭菌水饱和正丁醇溶液萃取EB,直到溶液澄清无色。 19.加入等体积TE(一定要加。若不加,在无水乙醇沉淀时,会沉淀下部分CsCl)。 20.加入2倍体积预冷的无水乙醇,混匀(如果不充分混匀,可能会导致离下的DNA是透明的,容易随 上清一起倒掉)。6,000rpm,20min,(注意方向)去上清(注意沉淀不会贴壁,不要倒掉)。 21.加入450 μl (~900ul)水,把50mL离心管平放(注意方向),溶解,直到溶解完全(约需室温过夜)。 22.用枪小心将液体吸入1.5mL离心管中(如>450ul,可分成两管),加入十分之一体积的3 M NaAc (pH 5.2),再加入2倍体积预冷的无水乙醇,混匀,置于4C或-20C 15-30min。13,000 rpm 离心10min。 23.用1mL 70%预冷的乙醇洗沉淀一次,13,000rpm 离心10min。 24.去上清,以1mL TE溶解完全,测定浓度。

lysozyme-EDTA-RNase溶液 溶菌酶0.4 g 0.5M EDTA (pH=8.0) 25mL RNase A (100mg/mL) 120uL H2O 25mL 25%蔗糖: 蔗糖25 g 1 M Tris-HCl(pH 8.0) 5 ml 过滤,加纯水定容至100 ml,置于4 ℃保存。 0.5 M EDTA(pH 8.0): EDTA·Na·2H2O 186.1 g NaOH 约20 g 加800 ml纯水溶解完全后,调pH至8.0,定容至1 L,湿热灭菌,常温保存。 Triton-lysis: 10% Triton-100 5mL 1 M Tris-HCl(pH 8.0) 15 mL H2O 100mL 湿热灭菌,常温保存。 PEG8000: PEG8000 150 g 5 M NaCl 150 ml 加纯水定容至500 ml,湿热灭菌,常温保存。 EB(2mg/ml): EB 20mg 加超纯水10ml,溶解,室温保存。

碱法质粒抽提用到三种溶液

碱法质粒抽提用到三种溶液:溶液I,50 mM葡萄糖/ 25 mM Tris-Cl / 10 mM EDTA,pH 8.0;溶液II,0.2 N NaOH / 1% SDS;溶液III,3 M 醋酸钾/ 2 M 醋酸。 让我们先来看看溶液I的作用。任何生物化学反应,首先要控制好溶液的pH,因此用适当浓度的和适当pH 值的Tris-Cl溶液,是再自然不过的了。那么50 mM葡萄糖是干什么的呢?说起来不可思议,加了葡萄糖后最大的好处只是悬浮后的大肠杆菌不会快速沉积到管子的底部。因此,如果溶液I中缺了葡萄糖其实对质粒的抽提本身而言,几乎没有任何影响。所以说溶液I中葡萄糖是可缺的。那么EDTA呢?大家知道EDTA 是Ca2+和Mg2+等二价金属离子的螯合剂,配在分子生物学试剂中的主要作用是:抑制DNase的活性,和抑制微生物生长。在溶液I中加入高达10 mM 的EDTA,无非就是要把大肠杆菌细胞中的所有二价金属离子都螯合掉。如果不加EDTA,其实也没什么大不了的,只要不磨洋工,只要是在不太长的时间里完成质粒抽提,就不用怕DNA会迅速被降解,因为最终溶解质粒的TE缓冲液中有EDTA。如果哪天你手上正好缺了溶液I,可不可以抽提质粒呢?实话告诉你,只要用等体积的水,或LB培养基来悬浮菌体就可以了。有一点不能忘的是,菌体一定要悬浮均匀,不能有结块。 轮到溶液II了。这是用新鲜的0.4 N的NaOH和2%的SDS等体积混合后使用的。要新从浓NaOH稀释制备0.4 N的NaOH,无非是为了保证NaOH没有吸收空气中的CO2而减弱了碱性。很多人不知道其实破细胞的主要是碱,而不是SDS,所以才叫碱法抽提。事实上NaOH是最佳的溶解细胞的试剂,不管是大肠杆菌还是哺乳动物细胞,碰到了碱都会几乎在瞬间就溶解,这是由于细胞膜发生了从bilayer(双层膜)结构向micelle(微囊)结构的相变化所导致。用了不新鲜的0.4N NaOH,即便是有SDS也无法有效溶解大肠杆菌(不妨可以自己试一下),自然就难高效率抽提得到质粒。如果只用SDS当然也能抽提得到少量质粒,因为SDS也是碱性的,只是弱了点而已。很多人对NaOH的作用误以为是为了让基因组DNA变性,以便沉淀,这是由于没有正确理解一些书上的有关DNA变性复性的描述所导致。有人不禁要问,既然是NaOH溶解的细胞,那为什么要加SDS呢?那是为下一步操作做的铺垫。这一步要记住两点:第一,时间不能过长,千万不要这时候去接电话,因为在这样的碱性条件下基因组DNA片断会慢慢断裂;第二,必须温柔混合(象对待女孩子一样),不然基因组DNA也会断裂。基因组DNA的断裂会带来麻烦,后面我再详细说明。 每个人都知道,溶液III加入后就会有大量的沉淀,但大部分人却不明白这沉淀的本质。最容易产生的误解是,当SDS碰到酸性后发生的沉淀。如果你这样怀疑,往1%的SDS溶液中加如2 M的醋酸溶液看看就知道不是这么回事了。大量沉淀的出现,显然与SDS的加入有关系。如果在溶液II中不加SDS会怎样呢,也会有少量的沉淀,但量上要少得多,显然是盐析和酸变性沉淀出来的蛋白质。既然SDS不是遇酸发生的沉淀,那会不会是遇盐发生的沉淀呢?在1%的SDS溶液中慢慢加入5 N的NaCl,你会发现SDS在高盐浓度下是会产生沉淀的。因此高浓度的盐导致了SDS的沉淀。但如果你加入的不是NaCl而是KCl,你会发现沉淀的量要多的多。这其实是十二烷基硫酸钠(sodium dodecylsulfate)遇到钾离子后变成了十二烷基硫酸钾(potassium dodecylsulfate, PDS),而PDS是水不溶的,因此发生了沉淀。如此看来,溶液III加入后的沉淀实际上是钾离子置换了SDS中的纳离子形成了不溶性的PDS,而高浓度的盐,使得沉淀更完全。大家知道SDS专门喜欢和蛋白质结合,平均两个氨基酸上结合一个SDS分子,钾钠离子置换所产生的大量沉淀自然就将绝大部分蛋白质沉淀了,让人高兴的是大肠杆菌的基因组DNA也一起被共沉淀了。这个过程不难想象,因为基因组DNA太长了,长长的DNA自然容易被PDS给共沉淀了,尽管SDS 并不与DNA分子结合。那么2 M的醋酸又是为什么而加的呢?是为了中和NaOH,因为长时间的碱性条件会打断DNA,所以要中和之。基因组DNA一旦发生断裂,只要是50-100 kb大小的片断,就没有办法再被PDS共沉淀了。所以碱处理的时间要短,而且不得激烈振荡,不然最后得到的质粒上总会有大量的基因组DNA混入,琼脂糖电泳可以观察到一条浓浓的总DNA条带。很多人误认为是溶液III加入后基因组DNA无法快速复性就被沉淀了,这是天大的误会,因为变性的也好复性的也好,DNA分子在中性溶液中都

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