核酸提取的常见方法及原理
核酸提取作为分子实验中最基础的实验之一，几乎是所有实验的基本，无论后续的克隆、PCR、qPCR、建库测序等等都需要核酸才能顺利进行。今天我们就来简单了解核酸提取的基本原理和方法。
1、什么是核酸
核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，为生命的最基本物质之一，分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），其中RNA又可以根据功能的不同分为核糖体RNA(r RNA)，信使RNA（m RNA）和转移RNA（t RNA）。
核酸广泛存在于所有动植物细胞、微生物内、生物体内的核酸常与蛋白质结合形成核蛋白。不同的核酸，其化学组成、核苷酸排列顺序等不同。
DNA主要集中在细胞核内，线粒体和叶绿体中，而RNA主要分布在细胞质当中。2、核酸提取类型
1、总RNA提取
总RNA中，75-85%为rRNA(主要是28S-26S/23S和18S/16S rRNA)，其余的由分子量大小和核苷酸序列各不相同的mRNA和小分子RNA如tRNA、5S rRNA、5.8S rRNA、miRNA、siRNA、小核RNA（small nuclear RNA，snRNA）及核仁小分子RNA（small nuceolar RNA，snoRNA）等组成。
2、miRNA提取
MicroRNAs (miRNAs)是小型的、高度保守的RNA分子，如小干扰RNAs (siRNAs)，通过与他们的碱基配对调节其同源mRNA的分子表达，以预防通过各种机制的表达。他们已成为进行发育、细胞增殖、分化和细胞周期的重点监管机构。
3、基因组DNA提取
进行基因结构和功能研究以及基因诊断，通常要求得到的片段长度不小于100～200kb。
在DNA提取过程中应尽量避免使DNA断裂和降解的各种因素，以保证DNA的完整性，为后续的实验打下基础。
4、质粒抽提
质粒抽提方法即去除RNA，将质粒与细菌基因组DNA分开，去除蛋白质及其它杂质，以得到相对纯净的质粒。
3、核酸提取纯化原则和要求
1、保证核酸一级结构的完整性；
2、排除其它分子的污染（如提取DNA时排除RNA的干扰）；
3、核酸样品中不存在对酶有抑制作用的有机溶剂和过高浓度的金属离子；
4、其它生物大分子如蛋白质、多糖和脂类分子的污染应降到最低程度；
5、排除其它核酸分子的污染，如提取DNA分子时应去除RNA，反之亦然。
提取方法（常规）：
1、总RNA提取
总RNA提取试剂盒
三氯甲烷1瓶
异丙醇1瓶
无水乙醇1瓶
无RNA酶枪头（1mL、200uL、10uL）各两盒、各一包
无RNA酶1.5mL离心管1包
DEPC水1瓶
TransScript® One-Step gDNA Removal and cDNA Synthesis SuperMix（1.2.4 灵芝细胞RNA的提取
1、将细胞放入预冷的研钵中，加入液氮，研磨成细粉。取100 mg细粉至1.5 mL离
心管，加入1 mL Trigol并混匀，室温放置5-10 min，使细胞充分裂解。
2、12000 rpm离心5 min，弃沉淀。加入200 µL氯仿，振荡混匀30sec，室温放置
15 min。
3、12000 rpm/min、4 ℃条件下离心15 min。
4、吸取上层水相，移至另一新离心管中。
5、加入上清量的0.7~1倍体积的异丙醇，室温放置10~30 min。
6、12000 rpm/min，4 ℃条件下离心10 min，弃上清，RNA沉于管底。
7、加入1 mL 75 %乙醇，温和振荡离心管，悬浮沉淀。
8、12000 rpm/min，4 ℃条件下离心5 min，尽量弃上清，将离心管置室温晾干或真
空干燥5-10 min，最后用适量ddH2O溶解RNA样品，放置5 min，-80 ℃保存。
1.2.5 cDNA的合成
按以下成分在冰上配制反应混合液，混匀后再分装到每个反应管中。置于42℃，孵育15 min，然后85℃加热5sec。合成的cDNA置于-20℃保存。
20 µL反应体系：
Toltal RNA 50 ng~5 µg
Anchored Oligo(dT)18 Primer 1 µL
2×TS Reaction Mix 10 µL
TransScript® RT/RI Enzyme Mix 1 µL
gDNA Remover 1 µL
RNase Free dH2O to 20 µL
2、miRNA提取
材料和方法：
转速可以达到13，000 rpm的传统台式离心机
乙醇，氯仿，一次性注射器，研钵
RNAmisi microRNA快速提取试剂盒1个
方法/步骤
1
第一次使用前请先在70%乙醇、Wash Solution 1瓶和Wash Solution 2/3瓶中加入指定量乙醇！
组织培养细胞
试剂盒来源：昊鑫生物
a. 收集<107悬浮细胞到一个1.5ml离心管。（对于贴壁细胞，孔板培养和细胞瓶培养
可以直接裂解，尽可能吸干净所有培养液残留后直接加入1ml的Lysis/Binding buffer, 迅速轻摇使Lysis/Binding buffer充分和瓶底所有细胞接触裂解细胞并灭活RNA酶，轻轻用移液枪反复吹打混匀接操作步骤项下3。）
b. 13，000rpm离心10秒（或者300g离心5分钟），使细胞沉淀下来。完全吸弃上
清，留下细胞团，注意不完全弃上清会稀释裂解液导致产量纯度降低。
c. 轻弹管壁将细胞沉淀完全松散重悬，加入1ml Lysis/Binding buffer，涡旋或者吹打，
充分裂解混匀。
接操作步骤项下3。
2
动物组织（例如鼠肝脑）
a. 新鲜组织用解剖刀迅速切成小碎块,根据处理组织的质量，按照50-100mg加入1ml
的比例加入Lysis/Binding buffer后电动或者手动彻底匀浆。或者在液氮中研磨组织成细粉后，取适量组织细粉（约50-100mg）转入装有1ml Lysis/Binding buffer的1.5ml离心管中,剧烈吹打涡旋混匀。
b. 可选,一般不需要：如果处理量大,有明显颗粒或者不溶物,非常粘稠或者裂解不充分,
可立即用带针头的一次性5 ml(约0.9mm针头) 注射器抽打裂解物10 次或直到得到满意匀浆结果(或者电动匀浆30秒),可以剪切DNA,降低粘稠度和提高产量。
接操作步骤项下3。
3室温放置5分钟以充分分离核酸蛋白复合物。
4加入200μl 氯仿，剧烈振荡15秒。
5室温放置2-3分钟，13，000rpm离心10分钟。
6小心取上清（约600μl）转入到新的离心管，加入1.5倍体积的无水乙醇（必须是室温的，通常900μl），涡旋混匀。此时可能出现沉淀,但是不影响提取过程,立即吹打混匀,不要离心，立刻接下步。
7将混合物(每次小于700μl，多可以分两次加入)加入一个吸附柱RA中，（吸附柱放入收集管中）12,000 rpm离心30-60秒，弃掉废液。
8加700μl Wash Solution 1（请先检查是否已加入无水乙醇!），12，000rpm 离心30秒，弃掉废液。
9加入500μl Wash Solution 2/3（请先检查是否已加入无水乙醇!），12,000 rpm 离心30秒，弃掉废液。加入500μl Wash Solution 2/3,重复一遍。
10将吸附柱RA放回空收集管中，13,000 rpm离心2分钟，尽量除去漂洗液, 以免漂洗液中残留乙醇抑制下游反应。
11取出吸附柱RA，放入一个RNase free离心管中，根据预期RNA产量在吸附膜的中间部位加30-50μl RNase free water（事先在100℃水浴中预热效果更好），室温放置1分钟，12,000 rpm 离心1分钟。
12如果预期RNA产量>30μg,加30-50μl RNase free water重复步骤11, 合并两次洗脱液,或者使用第一次的洗脱液加回到吸附柱重复步骤一遍(如果需要RNA浓度高)。
洗脱两遍的RNA洗脱液浓度高, 分两次洗脱合并洗脱液的RNA产量比前者高1 5–30%, 但是浓度要低,用户根据需要选择。
3、基因组DNA提取
1、贴壁细胞用胰酶消化，离心收集。
2、细胞重悬于冰冷的PBS漂洗一次，离心收集。
3、重复2。
4、加入5ml DNA提取缓冲液，(10m mol/L Tris-cl，0.1 mol/L EDTA，0.5% SDS)，混匀。
5、加入25ul 蛋白酶K，使终浓度达到100ug/ml，混匀，50℃水浴3h。
6、用等体积的酚抽提一次，2500r/min 离心收集水相。用等体积的（酚，氯仿，异戊醇）混合物抽提一次，2500r/min 离心收集水相。
用等体积的氯仿，异戊醇抽提一次。
7、加入等体积的5mol/L 的LiCL，混匀，冰浴，10min。
8、2500r/min，离心10min. 转上清与一离心管中。加入等体积的异丙醇。室温10分钟。
9、2500r/min，离心10min。弃上清。加入0.1倍体积3mol/L 乙酸钠(PH5.2)与2倍体积-20℃预冷无水乙醇。-20℃ 20分钟。
10、12000r/min, 室温离心5分钟。弃上清。将DNA溶于适量TE中。
4、质粒抽提
质粒DNA的大量制备
在丰富培养基中扩增质粒
细菌的收获和裂解
收获
碱裂解法
(一)在丰富培养基中扩增质粒
许多年来，一直认为在氯霉素存在下扩增质粒只对生长在基本培养基上的细菌有效，然而在带有pMBl或ColEl复制子的高拷贝数质粒的大肠杆菌菌株中，采用以下步骤可提高产量至每500ml培养物2-5mg质粒DNA，而且重复性也很好。
1)将30ml含有目的质粒的细菌培养物培养到对数晚期(DNA 600约0.6)。培养基中应含
有相应抗生素，用单菌落或从单菌落中生长起来的小量液体闭关物进行接种。
2)将含相应抗生素的500ml LB或Terrific肉汤培养基(预加温至37℃)施放入25ml对数
晚期的培养物，于37℃剧烈振摇培养25小时(摇床转速300转/分)，所得培养物的OD600值约为0.4。
3)可做可不做:加2.5ml氯霉素溶液(34mg/ml溶于乙醇)，使终浓度为170μg/ml。像pBR322
一类在宿主菌内只以中等拷贝娄竿行复的质粒，有必要通过扩增。这些质粒只要从生长达到饷新一代的质粒(如pUC质粒)可复制达到很高的拷贝数，因此无需扩增。这些质粒只要从生长达到饱和的细菌培养物即可大量提纯。但用氯霉素进行处理，具有抑制细菌复制的优点，可减少细菌裂解物的体积和粘稠度，极大地简化质粒纯化的过程。所以一般说来，尽管要在生长中的细菌培养物里加入氯霉素略显不便，但用氯霉素处理还是利大于弊。
4)于37℃剧烈振摇(300转/分)，继续培养12-16小时。
(二)细菌的收获和裂解
1.收获
1)用合适转头于4℃以4000转/分离心15分钟，弃上清，敞开离心管口并倒置离心管使
上清全部流尽。
2)将细菌沉淀重悬于100ml用冰预冷的STE中。
STE
0.1mol/L NaCl
10mmol/L Tris.Cl(pH8.0)
1mmol/L EDTA(pH8.0)
2)按步骤1)所述方法离心，以收集细菌细胞。
2，碱裂解法
1)将冼过的500ml 培养物的细菌沉淀物[ 来自收获细菌的步骤3] 重悬于10ml(18ml)溶液I中。
溶液I
50mmol/L葡萄糖
25mmol/L Tris.Cl(pH8.0)
10mmol/L EDTA(pH8.0)
溶液I可成批配制，在10 lbf/in2(6.895x104Pa)高压下蒸气灭菌15分钟，贮存于4℃。
2)加1ml(2ml)新配制的溶菌酶溶液[10mg/ml，溶于10mmol/L Tris.Cl(pH8.0)]。当溶液的pH值低于8.0时，溶菌酶不能有效工作。
3)加20ml(40ml)新配制的溶液℃。
溶液℃
0.2mol/L NaOH(临用前用10mol/L贮存液现用现稀释)
1%SDS
盖紧瓶盖，缓缓颠倒离心瓶数次，以充分混匀内容物。于室温放置5-10分钟。
4)加15nl(20ml)用冰预冷的溶液℃。
溶液℃
5mol/L乙酸钾60ml
冰乙酸11.5ml
水28.5ml
所配成的溶液对钾是3mol/L，对乙酸根是5mol/L。
封住瓶口，摇动离心瓶数次以混匀内容物，此时应不再出现分明的两个液相。置冰上放10分钟，应形成一白色絮状沉淀。于0℃放置后所形成的沉淀应包括染体DNA、高分子量RNA和钾-SDS-蛋白质-膜复合物。
5)用合适转头于4℃以4000转/分离心15分钟，不开刹车而使转头自然停转。如果细菌碎片贴壁不紧，可以5000转/分再度离心20分钟，然后尽可能将上清全部转到另一瓶中，弃去残留在离心管内的粘稠状液体。未能形成致密沉淀块的原因通常是由于溶液℃与细菌裂解物混合不充分[步骤4)]。
6)上清过滤至一250ml离心瓶中，加0.6体积的异丙醇，充分混匀，于室温放置10分钟。
7)用合适转头于室温以500转/分离心15分钟，回收核酸。如于4℃离心，盐也会了生沉淀。
8)小心倒掉上清，敞开瓶口倒置离心瓶使残余上清液流尽，于室温用70%乙醇洗涤沉积
管壁。倒出乙醇，用与真空装置相联的巴期德吸出附于瓶壁的所有液滴，于室温将瓶倒置放在纸巾上，使最后残余的痕量乙醇挥殆尽。
9)用3ml TE(pH8.0)溶解核酸沉淀。
10)纯化。
（三）、质粒DNA的纯化
聚乙二醇沉淀法质粒DNA
氯化铯-溴化乙锭梯度平衡离心法纯化闭环DNA
(一)聚乙二醇沉淀法提取质粒DNA
1)将核酸溶液所得]转入15mlCorex 管中，再加3ml 用冰预冷的5mol/L LiCl溶液，充分混匀，用合适转头于4℃下以10 000转/分离心10分钟。LiCl可沉淀高分子RNA。
2)将上清转移到另一30mlCorex管内，加等量的异丙醇，充分混匀，用SorvallSS34转头(或与其相当的转尖)于室温以10 000转/分离心10分钏，回收沉淀的核酸。
3)小心去掉上清，敞开管口，将管倒置以使最后残留的液滴流尽。于室温用70%乙醇洗涤沉淀及管壁，流尽乙醇，用与真空装置相连的巴其德吸管吸去附于管壁的所有液滴，敞开管口并将管侄置，在纸巾上放置几分钟，以使最后残余的痕量乙醇蒸发殆尽。
4)用500μl含无DNA酶的胰RNA酶(20μg/ml )的TE(pH8.0)溶解沉淀，将溶液转到一微量离心管中，于室温放置30分钟。
5)加500μl含13%(w/v)聚乙二醇(PEG 8000)的1.6mol/L NaCl，充分混合，用微量离心机于4℃以12000g离心5分钟，以回收质粒DNA。
6)吸出上清，用400μl TE(pH8.0)溶解质粒DNA沉淀。用酚、酚:氯仿、氯仿各抽1次。
7)将水相转到另一微量离心管中，加100μl 10mol/L乙醇铵，充分混匀，加2倍体积(约1ml)乙醇，于室温放置10分钟，于4℃以12 000g离心5分钟，以回收沉淀的质粒DNA。
8)吸去上清，加200μl处于4℃以12 000g离心2分钟。
9)吸去上清，敞开管口，将管置于实验桌上直到最后可见的痕量乙醇蒸发殆尽。
10)用500μl TE(pH8.0)溶解沉淀1:100稀释[用TE(pH8.0)] 后测量OD260，计算质粒DNA的浓度(1OD260=50μg质粒DNA/ml)，然后将DNA贮于-20℃。
核酸提取方法三种 核酸（DNA或RNA）的提取是生物学和分子生物学研究中的一项重要技术。这些提取方法可分为化学法、机械法和磁珠法三种。 1. 化学法： 化学法是最常用的核酸提取方法之一，其基本原理是通过化学试剂破坏细胞膜和核膜，使得核酸被释放出来。常用的化学试剂包括胰蛋白酶、SDS、EDTA、蛋白酶K等。 首先，组织样品需经过细胞破碎，方法可以是机械破碎或液氮冲击。接下来，将样品中的蛋白质通过蛋白酶处理，以去除干扰。然后，加入一定的试剂将DNA 或RNA稳定起来，并用氯仿醇萃取法或硅胶柱纯化法来分离核酸。最后，用适当的缓冲液溶解核酸，使其适合后续实验使用。 2. 机械法： 机械法适用于提取植物细胞原生质体中的DNA或RNA。它的基本原理是通过物理力量破碎细胞壁和细胞膜，释放细胞质中的核酸。机械法提取核酸的方法有刀切法、研磨法和玻璃珠破碎法等。 在刀切法中，样品被切成细小片段，然后用块状试剂研磨，最后用缓冲液洗净，使核酸溶解。研磨法和玻璃珠破碎法则通过高速旋转或震荡的方法，利用玻璃珠等硬质物体对样品进行破碎。
3. 磁珠法： 磁珠法是一种快速高效的核酸提取方法。它利用表面修饰的磁性珠，通过磁场的作用来实现核酸的捕获、纯化和洗脱。这种方法常用于自动化的核酸提取设备中，并通过磁力分离技术简化了传统柱层析法的操作步骤。 在磁珠法中，首先制备表面修饰的磁性珠，以使其能够选择性结合DNA或RNA。然后，将样品与磁珠混合，使核酸与磁珠结合。通过磁场的引导和离心沉降，磁珠与被结合的核酸被分离出来。最后，通过洗脱步骤，将核酸从磁珠上解离，使其溶解在适当的缓冲液中。 总结： 核酸提取是分子生物学研究中至关重要的一步，能够从组织样品中提取出纯度较高的DNA或RNA。化学法、机械法和磁珠法是常用的核酸提取方法。化学法利用试剂破坏细胞和核膜，使核酸被释放出来；机械法通过物理力量破碎细胞壁和细胞膜，释放细胞质中的核酸；磁珠法则利用表面修饰的磁性珠来捕获、纯化和洗脱核酸。在实际操作中，可以根据样品类型、实验目的和设备条件选择合适的提取方法。使用这些提取方法，研究人员能够获得高质量的核酸样品，从而开展进一步的实验和研究工作。
核酸分离纯化的技术原理 核酸提取是核酸检测实验的第一步，也是最关键的一步。核酸提取的纯度、产量和质量是影响下游实验的关键。核酸提取主要有两个步骤，分别是裂解和纯化，其中，裂解的目的是通过各种方法裂解细胞，将核酸释放到溶液中，纯化的目的则是将核酸分子从裂解液中特异性地分离出，从而避免裂解液中原有的蛋白分子、脂类、糖类、多肽、其他有机或无机分子对后续核酸检测实验的干扰。在核酸提取过程中还应遵循以下原则：保证核酸分子一级结构的完整性；去除其他污染分子。 一、液相核酸分离纯化技术 （一）胍硫氰酸酚-氯仿提取法 盐类通常是核酸样本中最常见的杂质成分，因此，在将核酸样本进行下游处理和分析前，通常需要去除盐类成分。因此，通常需一或多个分离和（或）纯化步骤来使样本脱盐。核酸纯化的常规步骤包括细胞裂解，该步骤通过破坏细胞结构而形成细胞裂解液，同时灭活包括DNA酶和RNA酶在内的细胞内源性核酶，并最终从细胞碎片中获得纯净的核酸样本。有机溶剂-苯酚-氯仿提取法正是基于上述原理最常见的核酸经典提取方法之一。苯酚-氯仿-异丙醇按照一定比例混合后（即：25∶24∶1）可抵制RNA酶活性，从而克服单用苯酚无法抑制RNA酶活性的不足。蛋白、脂质、碳水化合物和细胞碎片可通过提取苯酚和氯仿有机试剂混合物的水相而去除。含有DNA样本的水相可通
过加入2∶1或1∶1比例的乙醇或异丙醇沉淀，最后，沉淀下来的DNA用70%乙醇洗涤并最后溶解于TE缓冲液或无菌去离子水中。异硫氰酸胍（guanidinium isothiocyanate）用于RNA提取的方法最早见于1977年，但是，由于该方法比较繁琐，后来逐步被称之为胍硫氰酸酚-氯仿提取法（guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction）代替，该方法可一步完成RNA提取。其基本原理是：硫氰酸胍是蛋白质强变性剂，能裂解组织细胞，释放RNA，抑制RNA酶的活性，同时与RNA形成可溶性复合物，经过酚-氯仿抽提，使RNA 与组织中的DNA和蛋白质分离开，达到分离提取总RNA的目的。 （二）碱性提取方法 碱裂解（alkaline lysis）主要用于质粒DNA的肠杆菌DNA提取。其基本原理是：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，离心时沉淀下来。 （三）CTAB提取法 去污剂（表面活性剂）是一类即具有亲水基又具有疏水基的物质，一般具有乳化、分散和增溶作用，可分阴离子、阳离子和中性去污剂等多种类型，中性去污剂在蛋白提取中应用的较多。十六烷基三甲基溴化铵（cetyltrimethylammonium bromide，CTAB）是一种阳离子去污剂，具有从低离子强度的溶液中沉淀核酸和酸性多聚糖的特性，在
核酸的提取与纯化 一 DNA的提取与纯化 （一）实验目的与主要原理 DNA存在于细胞核中。通过裂解组织与细胞，使细胞膜破碎， 暴露出DNA与蛋白质的混合物。此时，通过蛋白酶的消化，使 DNA与蛋白质进行分离，而后利用硅胶柱或者酚：氯仿法，去 除蛋白质，从而提取高纯度DNA。 （二）实验材料 蛋白质K（20mg/ml）,裂解液（100mmol/l Tris(pH 8.0),500mmol/L EDTA(pH 8.0),20mmol/l NaCl,10% SDS）,硅 胶柱，TE（10mmol/l Tris-HCl,1mmol/L EDTA(pH 8.0),0.5*TAE (20mmol/l Tris-乙酸，0.5mmol/l EDTA,pH 8.0),10*Loading buffer(50mmol/l EDTA,60%甘油，0.25%溴酚蓝，pH 7.0)。 （三）实验方法 DNA提取的方法目前主要有两种，一种是利用酚：氯仿抽提的方法，另一种是利用硅胶柱吸附的方法。其中酚：氯仿抽提法由于试剂具有较强的腐蚀性和毒性，且对环境污染较大,目前使用者较少。而硅胶柱的方法操作比较简单，且毒性很低，对环境的影响较少，故而被广大实验者所使用。目前硅胶柱的生产厂家较多，以沉淀方法较为多见，主要步骤如下。 1 样本前处理 哺乳动物细胞：提前准备55℃冰浴。
（1）对于贴壁细胞，用胰蛋白酶或其他方法收集细胞，对于悬浮细胞，直接收集细胞。用PBS洗3次。 （2）加入3倍体积的裂解液，加入蛋白液K终浓度达到500ug/ml，37℃孵育4~6小时。 动物组织：提前准备55℃，70℃水浴。 （1）将25mg动物组织切碎，置于一无菌的1.5ml离心管中（注意，尽量越碎越好）。 （2）加入150~200ul的裂解液（含500ug/ml的蛋白酶K），55℃孵育直至完全裂解，（因组织不同而异，鼠尾6~8h,可以 过夜裂解，每小时颠倒2~3次）。 （3）如果需要去除RNA，可以加入适量Rnase A于样品中，室温孵育2min。 （4）12000r离心5min，转移上清于一无菌的离心管。 2 DNA提取过程 （1）利用2倍体积无水乙醇和1/10体积的3mmol/L醋酸钠沉淀DNA（注意沉淀为DNA，不能弃去） （2）将上述混合物加入硅胶柱中，12000r离心1min，后用75%的乙醇清洗杂质，洗2~3次。 （3）将硅胶吸附柱置于干净的离心管中，在柱的中央加入200ul预热TE（60℃），或去离子水（pH）7.0），室温静 置1min，12000r离心1min，洗脱ＤＮＡ。洗脱出的ＤＮ Ａ置于－２０℃保存。
核酸提取的原理 核酸提取是分子生物学中常用的实验技术，用于从生物样品中提取纯化核酸（DNA或RNA）。核酸提取的原理基于核酸的特性和细胞结构，通过一系列化学和物理方法将核酸从细胞中释放出来，并去除其他干扰性物质，最终得到纯净的核酸样品。 核酸提取的过程可以分为以下几个关键步骤： 1. 细胞破碎：首先，需要破碎细胞膜和细胞壁，释放细胞内的核酸。这可以通过机械方法（如研磨或超声波处理）或化学方法（如细胞溶解液或蛋白酶处理）来实现。破碎细胞的目的是释放核酸，并使其可被后续步骤处理。 2. 蛋白质消化：细胞破碎后，通常还会存在大量的蛋白质。这些蛋白质会干扰核酸的纯化和分析，因此需要进行蛋白质消化。常用的方法是加入蛋白酶，将蛋白质降解为小片段。消化后的蛋白质可以通过离心等方法去除。 3. RNA酶消化：如果需要提取的是DNA而非RNA，则需要加入RNA 酶来降解RNA。RNA酶是一种能够特异性降解RNA而不对DNA产生影响的酶。通过这一步骤，可以去除样品中的RNA，使得提取得到的核酸更纯净。 4. 脱色：核酸在细胞中常常与其他物质如蛋白质和多糖结合在一起，形成复合物。为了去除这些附着物，需要进行脱色步骤。脱色通常
使用一些试剂，如酚-氯仿或氯仿-异丙醇等，通过分相的原理将核酸从其他物质中分离出来。 5. 沉淀：提取纯化后的核酸需要进行沉淀，以得到更浓缩的样品。常用的沉淀方法是加入盐和酒精，在低温下沉淀核酸。通过离心，核酸可以沉淀到管底，其他杂质则在上层液体中。 6. 洗涤：提取得到的核酸样品还可能存在着一些残留的盐和杂质，需要进行洗涤以去除这些物质。洗涤一般使用酒精或乙醚等溶剂，将核酸沉淀物溶解后，再重新沉淀，以去除残留杂质。 7. 溶解：最后一步是将核酸沉淀物溶解于合适的缓冲液中，使其可以用于后续的实验操作。常用的溶解液包括TE缓冲液和水。 通过以上步骤，核酸提取的过程就完成了。最终得到的核酸样品可以用于许多分子生物学实验，如PCR、基因测序、基因克隆等。核酸提取的原理是基于核酸和其他物质在生物样品中的化学和物理特性的差异，利用不同的方法将核酸从样品中分离纯化出来，以满足后续实验的需要。 总结起来，核酸提取的原理是通过细胞破碎、蛋白质和RNA酶消化、脱色、沉淀、洗涤和溶解等步骤，将核酸从生物样品中纯化出来。这一过程是分子生物学研究中不可或缺的关键步骤，为后续的实验提供了纯净的核酸样品基础。
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。 （二）细胞的裂解方法
核酸提取原理 核酸提取（NucleicAcidExtraction）是一种通过机械、物理或者化学方法将核酸从样本中分离出来的技术。它主要用于将样本中的核酸，如DNA和RNA分离出来，以便进行后续实验分析。 二、原理 核酸提取技术的目的是从复杂的样本中提取出所需的DNA或者RNA，将其从其他杂质和非特定性结合物中分离出来。核酸提取技术可以分为机械法、物理法和化学法。 1.机械法 机械法的核酸提取技术是利用机械的作用，使样品中微小的核酸粒子分离出样品中的其他杂质。一般情况下，在机械法提取核酸的过程中，样品需要经过多次混匀、离心、洗涤等步骤。 2.物理法 物理法核酸提取是一种利用物理方法（如冷冻和融化）来分离核酸。一般情况下，在物理法提取核酸的过程中，样品需要经过冷冻、混匀、离心等步骤，以达到有效分离出核酸的目的。 3.化学法 化学法核酸提取是利用化学药剂来分离样品中的DNA或RNA。一般情况下，在化学法提取核酸的过程中，样品需要经过混匀、离心、洗涤等步骤，以达到有效分离出核酸的目的。 三、应用 核酸提取技术具有广泛的应用前景，它可用于分子生物学、病毒
学、药物研究、植物分子生物学、医学诊断和环境学等多领域。在现代分子生物学实验中，核酸提取技术已经成为无可替代的重要技术。例如，在遗传学研究中，可以采用核酸提取技术提取出DNA片段来进行遗传分析；在微生物学研究中，可以利用核酸提取技术提取出细菌的DNA来进行细菌分类研究；在病毒学研究中，可以利用核酸提取技术提取出病毒核酸，以便进行病毒的分类检测。 四、技术要点 1.选择合适的核酸提取方法 样品中不同种类的核酸（DNA和RNA）有不同的抗性，需要根据 样品本身的特性选择合适的核酸提取方法，以便提取出最纯度的核酸。 2.使用干净的工具 为了将样品中的核酸成功的分离出来，在核酸提取过程中要使用高纯度、洁净的仪器、器具和容器，以免核酸受到污染而造成提取效率低。 3.控制温度 在样品中进行核酸提取时，要尽量控制温度，以防止样品中的核酸片段被破坏而造成提取效率降低。 4.快速提取 在进行核酸提取时，要尽量地减少提取时间，以免提取效率降低，影响核酸纯度。 五、注意事项 1.核酸提取需要操作时保持洁净，使用洁净的容器和工具，不要
核酸提取的常见方法及原理 核酸提取作为分子实验中最基础的实验之一，几乎是所有实验的基本，无论后续的克隆、PCR、qPCR、建库测序等等都需要核酸才能顺利进行。今天我们就来简单了解核酸提取的基本原理和方法。 1、什么是核酸 核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，为生命的最基本物质之一，分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），其中RNA又可以根据功能的不同分为核糖体RNA(r RNA)，信使RNA（m RNA）和转移RNA（t RNA）。 核酸广泛存在于所有动植物细胞、微生物内、生物体内的核酸常与蛋白质结合形成核蛋白。不同的核酸，其化学组成、核苷酸排列顺序等不同。 DNA主要集中在细胞核内，线粒体和叶绿体中，而RNA主要分布在细胞质当中。2、核酸提取类型 1、总RNA提取 总RNA中，75-85%为rRNA(主要是28S-26S/23S和18S/16S rRNA)，其余的由分子量大小和核苷酸序列各不相同的mRNA和小分子RNA如tRNA、5S rRNA、5.8S rRNA、miRNA、siRNA、小核RNA（small nuclear RNA，snRNA）及核仁小分子RNA（small nuceolar RNA，snoRNA）等组成。 2、miRNA提取 MicroRNAs (miRNAs)是小型的、高度保守的RNA分子，如小干扰RNAs (siRNAs)，通过与他们的碱基配对调节其同源mRNA的分子表达，以预防通过各种机制的表达。他们已成为进行发育、细胞增殖、分化和细胞周期的重点监管机构。 3、基因组DNA提取 进行基因结构和功能研究以及基因诊断，通常要求得到的片段长度不小于100～200kb。 在DNA提取过程中应尽量避免使DNA断裂和降解的各种因素，以保证DNA的完整性，为后续的实验打下基础。 4、质粒抽提 质粒抽提方法即去除RNA，将质粒与细菌基因组DNA分开，去除蛋白质及其它杂质，以得到相对纯净的质粒。 3、核酸提取纯化原则和要求 1、保证核酸一级结构的完整性； 2、排除其它分子的污染（如提取DNA时排除RNA的干扰）； 3、核酸样品中不存在对酶有抑制作用的有机溶剂和过高浓度的金属离子； 4、其它生物大分子如蛋白质、多糖和脂类分子的污染应降到最低程度； 5、排除其它核酸分子的污染，如提取DNA分子时应去除RNA，反之亦然。 提取方法（常规）： 1、总RNA提取 总RNA提取试剂盒 三氯甲烷1瓶 异丙醇1瓶 无水乙醇1瓶 无RNA酶枪头（1mL、200uL、10uL）各两盒、各一包 无RNA酶1.5mL离心管1包
核酸提取技术的原理和应用 介绍 核酸提取技术是生物学研究和临床实验中常用的一种实验方法。它被广泛应用 于基因组学、遗传学、病理学等领域，为研究人类疾病的发生机制以及改进治疗方法提供了重要的方法支持。本文将介绍核酸提取技术的原理以及在不同领域的应用。 核酸提取技术的原理 核酸提取技术旨在从生物样本中提取纯净的核酸（包括DNA和RNA），以便 进行后续的实验操作。其基本原理如下： 1.细胞破裂：首先需要将生物样本中的细胞破裂，以释放细胞内的核酸。 这可以通过物理、化学或者生物学方法实现。常用的方法包括冻融法、酶切法、声波破碎法等。 2.蛋白质去除：提取到的核酸常常伴随有大量的蛋白质、碳水化合物、 脂质等杂质。因此，为了得到纯净的核酸，需要使用蛋白酶或化学试剂去除这些杂质。常用的方法有酚-氯仿法、硅胶柱法等。 3.核酸沉淀：通过适当的条件，如加入盐、有机溶剂或乙醇，可以使核 酸从溶液中沉淀出来。核酸沉淀的条件可根据所用的核酸类型（DNA还是 RNA）进行调整。 4.质量检测：在提取核酸后，为了确认提取到的核酸质量和纯度，通常 需要进行质量检测。这可以通过比色法、吸光度测定、凝胶电泳等方法实现。 核酸提取技术的应用 核酸提取技术在不同领域都有广泛的应用，以下是一些常见的应用领域： 基因组学研究 •DNA测序：核酸提取是进行DNA测序的前提，测序结果可以帮助研究人员深入了解生物的基因组结构和功能。 •基因表达研究：通过提取RNA并转录为cDNA，可以分析基因的表达水平，进而了解不同细胞状态或组织中基因的表达差异。 遗传学研究 •遗传疾病研究：核酸提取技术可以帮助研究人员分析与遗传疾病有关的基因变异，揭示疾病的发生机制。
核酸的提取经验及原理总结 一、常用的核酸提取方法 目前常用的核酸提取方法主要包括酚/氯仿法、柱式法、磁珠法和自 动提取仪法等，下面对这几种方法进行一一介绍。 1.酚/氯仿法 酚/氯仿法是最早用于核酸提取的方法之一、它的基本原理是利用酚 的亲脂性和氯仿的亲水性来分离DNA和RNA。这种方法适用于大规模批量 提取核酸的情况。 2.柱式法 柱式法是近年来广泛应用于核酸提取的一种方法。它以硅胶柱或玻璃 纤维柱为基质，通过离心等方法将核酸吸附到柱子上，然后通过洗脱步骤 将核酸从柱子上洗脱下来。这种方法操作简便，提取纯度高，适用于少量 样品的提取。 3.磁珠法 磁珠法是一种基于磁性珠子的核酸提取方法。磁性珠子上包裹有石墨 烯或其他亲核酸物质，可以通过磁场将其中的核酸吸附到珠子表面，然后 洗脱并收集核酸。这种方法操作简便，提取效果好，适用于不同规模的样品。 4.自动提取仪法 自动提取仪是一种基于电力或机械力的核酸提取设备。它具有自动化、高通量、操作简单等优点。通常采用矽基杂化技术或磁珠法来提取核酸。 这种方法适用于大量样品的高通量提取。
二、核酸提取的基本步骤 不管采用哪种提取方法，核酸提取的基本步骤大致相同，包括样品处理、细胞破碎、核酸与蛋白质分离、纯化和沉淀等环节。 1.样品处理：将样品收集并进行初步处理，包括洗涤、离心、冻存等。根据样品的不同，处理方法也会有所差异。 2.细胞破碎：将细胞或组织中的细胞膜破碎，释放核酸。常用的破碎 方法有冻融、酶解、研磨等。 3.核酸与蛋白质分离：利用酚类或其他化学物质使蛋白质发生沉淀， 将净化后的上清液中的核酸收集起来。这个步骤是核酸提取中最关键的步 骤之一 4.核酸纯化：通过离心、柱子或其他方法去除杂质，纯化核酸。 5.核酸沉淀：将纯化后的核酸沉淀出来，去除纯化液。 三、核酸提取中的注意事项 在进行核酸提取时，有几个方面需要特别注意。 1.质量控制：核酸提取的质量会直接影响到后续实验的结果。因此， 在进行提取之前要确保提取试剂的质量、样品的保存条件等达到要求。 2.操作规范：核酸提取需要严格按照实验操作规范进行，包括佩戴手套、使用洗手液、提取器具的消毒等，以防止污染。 3.样品保存：样品在采集后要及时冻存，避免核酸降解。如果不能及 时处理，可以使用RNA保护剂将样品保存起来。
核酸提取原理及的方法 核酸提取是生物学研究中常用的一项操作技术，用于从生物样本中提 取出纯度较高的核酸物质，以供进一步的分析和实验使用。核酸提取的原 理是将细胞膜破裂，使得核酸释放到溶液中，然后通过几种方法去除蛋白质、其他杂质和溶液中的酶，最后将纯的核酸物质从溶液中沉淀出来。 核酸提取的方法有很多种，下面将介绍常用的几种方法。 1. 酚/氯仿法（Phenol/Chloroform Extraction）：这是最常用的核 酸提取方法之一、首先将细胞样本加入到含有酚和氯仿的溶液中，酚能溶 解脂质，破坏细胞膜；然后离心使其分为两相，上层为水相，下层为有机相。水相中含有核酸和水溶性杂质，有机相中含有脂质和非水溶性杂质。 将上层水相取出，通过分子筛或盐的作用去除水相中的酚、蛋白质等杂质，最后通过异丙醇沉淀法将核酸沉淀下来。 2. 硅胶柱层析法（Silica Column Chromatography）：这是一种常 用的纯化核酸的方法。首先将细胞样本经过裂解步骤释放核酸，然后将裂 解液加入硅胶柱中，硅胶能够吸附核酸。通过洗涤和洗脱的步骤去除杂质，最后将纯度较高的核酸溶液从硅胶柱中洗脱出来。 3. 盐沉淀法（Salt Precipitation）：这是一种简单快速的核酸提 取方法。首先将细胞样本经过裂解步骤释放核酸，然后加入盐溶液（如氯 化钠），通过高盐浓度的作用沉淀核酸。通过离心将核酸沉淀下来，去除 杂质。最后通过加入适当的溶剂将核酸溶解出来。 4. 柱层析法（Column Chromatography）：这是一种基于分子大小差 异的核酸提取方法。首先将细胞样本经过裂解步骤释放核酸，然后将裂解
核酸提取原理及方法 核酸提取是从生物样品中分离纯化核酸的一种常用技术。核酸提取的 目的是获得高质量的DNA或RNA样品，这对于进行分子生物学实验、遗传 分析和基因工程等研究都具有重要意义。本文将介绍核酸提取的原理和常 用的方法。 1.核酸提取的原理 核酸提取的主要原理是利用核酸的生化性质和细胞膜结构的特点。通 常情况下，核酸存在于细胞核和线粒体中的DNA和细胞核和线粒体中的RNA两种形式。核酸提取的基本步骤包括样品裂解、蛋白质沉淀、核酸溶 解和纯化。 （1）样品裂解：样品裂解的目的是破坏细胞膜和胞壁，释放核酸。 裂解方法包括物理方法（如冻融、超声波等）和化学方法（如酶解、有机 溶剂的应用等），具体选择方法应根据不同样品的特点而定。 （2）蛋白质沉淀：裂解样品中存在大量的蛋白质，在提取核酸前需 要将蛋白质沉淀。常用的方法有酚酸法和酚氯仿法。酚酸法通过将样品加 入等体积的酚酸混合液中，形成两相体系，蛋白质会沉淀到有机相中，然 后通过旋转分离出蛋白质相。酚氯仿法则是在酚酸法的基础上，加入氯仿 与酚酸相分离，从而得到较纯的核酸。 （3）核酸溶解：蛋白质沉淀之后，需要将核酸从蛋白质中溶解出来。一般可使用三氯化锂、氢氧化钠或磷酸缓冲液等。 （4）核酸纯化：核酸溶解之后，需要将其中的杂质（如酶、盐、聚 合酶等）去除，获得纯化的核酸。常用的方法有酒精沉淀法、硅胶柱法和 磁珠法。酒精沉淀法通过在核酸溶液中加入酒精，使核酸沉淀到底部。硅
胶柱法是利用硅胶的亲合性，将核酸吸附在硅胶柱上，然后经过一系列的 洗脱步骤得到纯化的核酸。磁珠法是利用磁性珠子的特性，在核酸样品中 加入磁珠，通过磁力将磁珠聚集在一起，然后用洗涤缓冲液去除杂质，再 用洗涤缓冲液洗脱核酸。 2.核酸提取的方法 核酸提取的方法有很多种，以下介绍常用的几种方法。 （1）酚酸法：酚酸法是核酸提取的经典方法之一、该方法将样品裂 解后，加入等体积的酚酸混合液，通过旋转离心沉淀蛋白质。然后将上清 液取出，加入异丙醇沉淀DNA或RNA，离心沉淀出核酸。最后将核酸用乙 醇洗涤、干燥得到。 （2）硅胶柱法：硅胶柱法利用硅胶的亲合性，将核酸吸附在硅胶柱上，然后经过洗脱步骤得到纯化的核酸。该方法操作简单，可自动化，适 用于高通量样品处理。 （3）磁珠法：磁珠法通过磁性珠子在核酸样品中的吸附作用，实现 核酸的纯化。这种方法操作简便，纯化效果好，适用于高通量样品处理和 自动化操作。 （4）硅质膜法：硅质膜法是一种较新的核酸纯化方法。该方法将核 酸吸附在硅质膜上，通过一系列洗脱步骤去除杂质，得到高纯度的核酸。 硅质膜法不需要旋转离心，操作方便，适用于各种细胞和组织样品。 综上所述，核酸提取是分子生物学研究中的关键步骤之一、除了上述 介绍的方法外，还有许多其他的核酸提取方法，如离子交换法、电泳法等。在实验操作中应根据样品的特性和实验需求选择合适的核酸提取方法，以 获得高质量的核酸样品。
核酸提取的原理 引言： 核酸提取是分子生物学研究中的一项基础工作，它是从生物样本中提取出核酸分子的过程。核酸提取的原理是利用化学、物理或生物学方法将细胞或组织中的核酸分子从其他生物大分子中分离出来，以便后续的分析和研究。本文将介绍常用的核酸提取方法以及其原理。 一、核酸提取方法 1. 酚-氯仿法 酚-氯仿法是最早被广泛应用的核酸提取方法之一，它利用酚的亲油性和氯仿的亲水性，将细胞或组织中的核酸分子与其他生物大分子分离。酚能够破坏细胞膜，使细胞溶解，释放出细胞内的核酸，而氯仿则能与酚结合，形成两相体系，使核酸从水相中转移到有机相中。最后通过离心将有机相中的核酸分离出来。 2. 硅胶柱法 硅胶柱法是一种基于核酸的亲合性吸附原理的提取方法。通过将细胞或组织样品加入到硅胶柱中，利用硅胶与核酸之间的相互作用，将核酸分子吸附在硅胶表面。然后通过洗涤和洗脱步骤，将吸附的核酸分子从硅胶上进行分离和纯化。 3. 磁珠法
磁珠法是一种利用磁性珠子进行核酸提取的方法。磁珠表面带有亲核酸的配体，可以与核酸分子特异性结合。通过将磁珠与细胞或组织样本混合，使核酸与磁珠结合。然后利用磁性珠子的磁性特性，将其与核酸一起沉降到底部，通过磁场分离和洗涤步骤，将核酸分离出来。 二、核酸提取原理 1. 细胞破碎 核酸提取的第一步是将细胞或组织破碎，使细胞内的核酸释放出来。这可以通过机械破碎、酶解或超声波等方法实现。机械破碎利用高速搅拌或研磨的力量将细胞破碎，酶解则利用特定的酶酶解细胞壁和膜，超声波则利用高频声波的振动力量破碎细胞。 2. 蛋白质去除 细胞破碎后，需要将细胞内的蛋白质去除，以便纯化核酸。常用的方法是利用酚和氯仿形成两相体系，将蛋白质从水相中转移到有机相中。酚能够与蛋白质结合形成沉淀，而氯仿则能与酚结合形成有机相，将蛋白质一起分离。 3. 核酸纯化 蛋白质去除后，需要将核酸进一步纯化。常用的方法包括硅胶柱法和磁珠法。硅胶柱法利用硅胶与核酸之间的亲合性吸附，将核酸吸附在硅胶表面，然后通过洗涤和洗脱步骤将核酸分离和纯化。磁珠法则利用磁性珠子与核酸的特异性结合，通过磁场分离和洗涤步骤
核酸取样的原理和方法 核酸取样是一种常用的生物学方法，用于获取生物体内的DNA或RNA样品。核酸取样的原理是通过提取细胞或组织中的核酸，使其能够被进一步分析和应用。核酸取样的方法有多种，具体的选择取决于样本类型、样本数量、实验目的以及实验室设备的可用性等因素。 核酸取样的一般步骤包括样本采集、细胞破碎与核酸提取、纯化与测量。 首先，样本采集是核酸取样的第一步。根据实验需要，样本可以是植物组织、动物组织、微生物细胞等不同类型的生物样本。样本采集应该遵循严格的操作规范，以确保有效的取样并保证样品的稳定和完整性。例如，在动物实验中，可以通过皮肤剪切、组织切片、行血和尿液等方式采集样本。 其次，细胞破碎与核酸提取是核酸取样的重要步骤。细胞破碎是为了将细胞膜和细胞壁破坏，使得核酸被释放出来。细胞破碎可以通过机械方法（如搅拌、研磨或超声波处理）或化学方法（如细胞裂解剂）来实现。核酸提取则是将核酸从细胞内分离出来，并去除其中的蛋白质、酶和其他的杂质。核酸提取通常使用有机溶剂（如酚/氯仿方法）或无机盐（如高盐法）。 然后，进行核酸的纯化与测量。核酸的纯化是为了去除核酸提取过程中残留的有机溶剂、无机盐和其他的杂质。纯化方法可以使用酒精沉淀、柱层析或磁珠等。纯化之后，可以使用吸光光度计或其他的核酸测量技术来测量核酸的浓度和纯度。
例如，吸光光度计可以利用核酸的特征吸收峰（DNA为260 nm，RNA为260 nm和280 nm）来测量核酸的浓度和纯度。 此外，还有一些特殊的核酸取样方法，例如，血液和组织中的游离核酸（circulating free DNA，cfDNA）的取样需要提供静脉血样本，而粪便样本的取样可用于研究肠道菌群等。 总的来说，核酸取样是生物学和医学研究中非常重要的一个步骤，它为分子生物学、基因组学、遗传学、疾病诊断等多个领域的研究提供了基础。不同的实验目的和实验条件会决定核酸取样方法的选择，了解核酸取样的原理和常用方法对进行科学研究和临床诊断至关重要。
核酸检测原理和方法 核酸检测原理和方法： 1、采集样本：如鼻（鼻拭子）、口腔（咽拭子）、肠道（肛拭子）的分泌物。 2、灭活：将采集到的样本加热到56℃进行三十分钟的灭活。 3、裂解细胞：添加至微离心管中，并在加入裂解缓冲液后在振荡器中震荡。裂解缓冲液能迅速破碎细胞，防止细胞死亡时释放的核酸酶将新冠病毒的RNA水解。 4、对RNA进行提纯：一般的提纯都会使用离心柱法，含有目标RNA的样本会被放进离心柱中，并同时加入含有二氧化硅基质的缓冲液，在离心机中进行离心。洗涤缓冲液会通过滤过膜除掉样本所有残留的杂质，而二氧化硅可以吸附RNA留在管中。 5、再加入洗脱液，重新放进离心机，将RNA与二氧化硅进行分离，从而获得不含蛋白质和其他污染物的纯化RNA。 6、RT过程（反转录过程）：新冠病毒的遗传物质是RNA，而PCR 的目标是DNA，所以样本中的RNA首先会通过试剂盒中的反转录酶，制造出互补的DNA单链cDNA，再通过DNA聚合酶组装成双链的cDNA。 7、聚合酶链式反应（PCR）：通过以上方法得到纯化RNA量极少，所以需要对RNA进行大幅度扩增，这就涉及到了核酸检测的核心技术，聚合酶链式反应（PCR）。它能在短时间内扩增出特定的
DNA片段，便于检测。而PCR技术的关键道具就是一个小小的试剂盒，里面包含PCR所需要的反转录酶、DNA聚合酶、引物和探针等核心材料。 8、通过PCR对cDNA进行扩增的过程： 首先，加热至90～95℃一段时间后，RT过程得到的模板DNA双链解离变成单链。接下来，降低温度至58℃，试剂盒中被加入的一段可以与目标cDNA单链排序契合的单链DNA探针结合到cDNA单链上，探针的5’端连着一个荧光基团，3’端则连接着一个淬灭基团，在两个基团空间距离很近的时候，淬灭基团会抑制荧光基团发光。 接着一段引物会与DNA结合，引物的作用是为DNA聚合酶定位，DNA聚合酶将会从引物开始沿着5’端到3’端的方向引导DNA 复制，当DNA聚合酶经过探针所在位置时，DNA聚合酶中含有的5’外切酶活性可以将探针5’端连接的荧光分子从探针上切割下来，使样本发光。 这样的流程构成了一次PCR热循环，与此同时，另一条单链也被重新组装成了一条完整的双链，这两条新的双链会进入下一个循环，每次热循环释放出探针中的荧光物质都会增加一倍，在经历45次热循环后，释放的荧光物质就可以发出足够检测的光。 通过PCR仪器中的激发光源和发射光在多个热循环中荧光团不断增加，检测器可检测到荧光团发出的荧光数值，从而可断定患者是否确诊。
核酸制备的一般方法和原理 核酸制备是分子生物学中的一个重要实验技术，用于在实验室中合成DNA和RNA。核酸制备的一般方法包括聚合酶链反应（PCR）、逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、DNA合成和RNA合成等。下面将介绍这些方法的原理和步骤。 PCR是一种可以在体外合成大量DNA片段的技术。原理是通过循环反应来放大DNA片段的数量。PCR的主要步骤包括DNA模板的变性、引物的连接、DNA 合成和循环反应。 首先，需要从细胞中提取DNA，并将其加热至95摄氏度，使双链DNA变性成为单链。这个步骤被称为变性。 然后，在第一个循环中，混合DNA模板、引物和聚合酶。引物是一小段具有互补碱基序列的DNA片段，用于在DNA模板上定位扩增的目标序列。聚合酶则是一种酶类，具有在合成新DNA链上添加新碱基的功能。 接下来是DNA合成步骤，通过将DNA聚合酶与引物添加到变性的DNA模板中，让聚合酶按照引物的互补碱基序列合成新的DNA链。 PCR的最后一步是循环反应。这个过程包括变性、连接和合成DNA的多个循环。一般而言，前几个循环的温度较高，以变性DNA；接着的几个循环，温度会降低，以使引物连接到DNA模板上；最后的几个循环，温度会升高，以使聚合酶
合成新的DNA链。 RT-PCR是一种可以将RNA转录成DNA的方法。原理是通过逆转录酶将RNA 转录成DNA，并在PCR中进行扩增。RT-PCR的主要步骤包括RNA提取、逆转录反应、PCR反应和扩增。 首先，需要从细胞中提取RNA，并使用酶类或化学试剂使RNA变性，以防止其进一步降解。 然后，需要逆转录反应将RNA转录成DNA。逆转录酶是一种具有DNA聚合酶和RNA酶H活性的酶类，它能够合成DNA链，并通过降解RNA启动链来移除RNA。 接下来，PCR反应和扩增步骤与常规的PCR技术相似。需要使用引物和聚合酶来合成新的DNA链，通过循环反应来放大RNA反转录成的DNA。 除了PCR和RT-PCR技术外，核酸制备还包括DNA合成和RNA合成。 DNA合成是一种人工合成DNA链的技术，可以通过合成核苷酸并与编程的序列配对来合成DNA片段。DNA合成的主要原理是使用固相合成法，在小颗粒上合成DNA链，并将其扩增成所需长度的DNA片段。