第四章核酸分离纯化 一、学习目标 掌握 DNA和RNA分离纯化的步骤、原则和常用方法。 熟悉常见临床分子生物学检验标本的种类、标本处理的一般原则。 二、重点和难点内容 （一）临床分子生物学检验标本的主要种类： 血液标本（全血、血清、血浆、外周血单个核细胞）、分泌物标本（鼻咽分泌物、生殖道分泌物、唾液、痰液、胃液等）、组织标本等。 （二）临床分子生物学检验标本的主要处理原则： （1）适时、适量采集标本。 （2）低温运送与保存。 （三）核酸分离纯化的步骤： （1）制备细胞及破碎细胞。 （2）消化蛋白质，去除与核酸结合的蛋白质、多糖及脂类等生物大分子。 （3）去除其它不需要的核酸分子。 （4）沉淀核酸，去除盐类、有机溶剂等杂质。 （四）核酸分离纯化的原则：
（1）维持完整度（抑制DNA酶或RNA酶对DNA或RNA 的降解活性）。 （2）确保高纯度。 （五）分离纯化后的理想DNA样品应具备的条件： （1）不含对后续检测所用酶（如后续PCR检测所用酶：DNA聚合酶）的活性有抑制作用的有机溶剂和高浓度的金属离子。 （2）最大程度上避免蛋白质、多糖和脂类的污染。 （3）排除RNA分子的污染与干扰。 （六）核酸分离纯化的方法： （1）基因组DNA 的分离纯化 酚抽提法 吸附柱法（原理：基于高盐缓冲系统下，DNA与硅基质的可逆结合来分离纯化DNA） 磁珠法（原理：基于磁珠表面修饰的对DNA有吸附作用的官能基团，通过其与DNA的可逆结合、磁场对磁珠的作用来分离纯化DNA） （2）总RNA的分离纯化 Trizol (异硫氰酸胍&苯酚混合液)法 总RNA提取试剂盒(吸附柱法&磁珠法) （3）mRNA的分离纯化 寡聚(dT)-纤维素柱层析法
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 ＤＮＡ置于－２０℃保存。
四大经典核酸纯化方法 核酸抽提与纯化是分子生物学试验的基础，核酸纯化方法是影响提取核酸质量高低的最重要因素，也是下游分子生物学试验成败的关键。目前常见的核酸纯化方法有PC 抽提/醇沉淀方法、高盐沉淀蛋白质/醇沉淀方法、离心柱法和生物磁珠法，这几种方法各有其优势和劣势。 一、PC抽提法 PC 抽提是去除蛋白质有效的手段，但超过了该饱和度，裂解体系中的蛋白质不会被一次去除，必须靠多次抽提，方可彻底去除。且每次抽提都会损失部分核酸。另外，体系太粘稠的坏处是，蛋白质难以彻底去除，以及基因组DNA 会断裂得更厉害，所以要注意裂解液与样品的比例。PC 抽提的另外一个用途是，利用酸性酚可以部分去除DNA 的特点，在RNA 抽提时获得DNA 残留极少的RNA。不过有一点要提醒的是，某些植物样品，在去除某些杂质之前，是不能使用PC 抽提的，否则核酸必定降解。PC抽提最大的优势是成本低廉，对实验条件要求较低，对于经费紧张的实验室较为实用。 二、高盐沉淀法 高盐沉淀蛋白质/醇沉淀方法，同样也是一个非常不错的方法。与PC 抽提方法相比，除了纯度的稳定性可能要低一点外，该方法几乎克服了PC 抽提的所有缺点。更快、更轻松的去除蛋白质所可以用于大规模抽提，但其不足之处是纯度(蛋白质残留) 不够稳定，蛋白质的沉淀效率在4℃会更好一些。 三、离心柱法 离心柱纯化法，是目前试剂盒提取广泛应用的方法。其最大特点是受人为操作因素影响小，纯度的稳定性很高(虽然纯度不一定比PC 纯化方法更高)。加入的液体通过离心后会进入另外一个离心管中，与含有核酸的柱子完全是分开的，所以洗涤更彻底。其致命弱点是样品过量，提取效率较低，且需要反复离心，操作复杂，成本也较高。 四、生物磁珠法 生物磁珠法是将纯化介质包被在纳米级生物磁珠表面，通过介质对核酸的吸附，在外加磁场下使核酸附着于磁珠定向移动，从而达到固液分离纯化的作用。 威斯腾生物400-675-6758
c16全自动核酸提取仪操作说明 仪器构造简介： 1 触控屏HID-Pro 320 2 仪器前门 3 样品盘适配器 4 LED指示灯 5 触摸感应器 1 带滤芯的枪头 2 收集管 3 枪头、洗脱管放置架 4 压板 5 样品槽（可直接放置试 剂板或加装适配器后放置 试剂条） 6 传送轨道 7 试剂条适配器
样品架穿孔工具 1 InnuPure接口 2 网络接口 3 USB接口 简易操作说明： 1.插上仪器电源线，打开仪器背部的电源开关，仪器前面LED指示灯显示红色，此时仪器 为待机状态。用手指轻触触摸感应器圆形键一秒钟（注意，不要使劲按），手指拿开后LED指示灯由红色变为绿色，此时仪器为工作状态。 开机后界面如下图所示：
Menu：菜单 Select protocol：选择程序 Tools：工具 Settings：一般设置 2.样品准备和纯化 1)样品盘放入样品架，打开夹板。 2)将试剂板放入样品槽。试剂板上的红线要 与样品槽上的红点对齐。 3)将条管适配器放入样品槽。同样适配器上 的红点要与样品槽上的红点对齐。
4)将试剂条放入样品槽。注意：有“AJ”字样的一头朝向样品盘上刻字的一边。 5)试剂条管放完后，放下压板。 6)放入枪头和收集管。注意：没放试剂条的位 置不要放。 7)将试剂条管第一和第三孔刺穿，可以使用穿 孔工具也可以使用干净的枪头。（“AJ”字样边为第一 孔） 8)将裂解后的样品加入第一孔。（具体操作详见 试剂盒说明） 9)准备好的样品盘放入仪器内，轻推，样品盘 会自动进入。
10) 根据起始样本选择合适的程序，点击开始即可。 11) 纯化完成后样品盘会自动退出，盖子盖好纯化产物放冰箱保存待用。 3. 软件功能介绍 ① 菜单： 设置新用户、设置开机密码等 ② 日期时间： 设置日期 时间 ③ 选择程序： 开始、导入、删除程序 ④ 工具： 自动校正、仪器初始化、磁力测试等仪器自检功能 ⑤ 一般设置： 用户管理、语言、更新等 ⑥ 版本信息
核酸提取纯化系统参数要求 一、数量：一套 二、预算：230000元 三、技术参数 1.用途：全自动核酸提取纯化系统，标签蛋白纯化、噬菌体淘洗、食源性微生物（O157大肠杆菌、李斯特菌、沙门氏杆菌等）富集无需离心或过滤操作, 核酸产物直接用于定量PCR检测、测序； 2.适用样本来源：血液、体液、动植物组织、拭子、培养细胞、细菌、病毒、土壤等标本； 3.工作原理：磁珠法，可在不同样品板/管间移动，经转移、洗脱、释放等步骤，直接提取纯化核酸，蛋白等样品； 4.样品通量：> 20个； 5.工作体积：30-5000μl，至少配两种磁头，标准磁头30-1000μl；大体积磁头200-5000μl；洗脱体积：30-200μl或更宽泛； 6.仪器自动装卸磁套，由软件制定任意放置位置，无需手工操作； 7.有温度控制功能，最高温度75℃或以上，温度精准度：±1℃； 8.有独立于96深孔板的洗脱模块，洗脱模块同时有加热和制冷模块，产物可设置低温保存，低温至4℃，维持样本的生物活性； 9.含中文、英文在内9种语言彩色图形化用户界面，实时显示温度和实验进程信息，倒计时显示，可独立使用，无需电脑； 10.主机内置程序分类管理功能，至少具有200个程序存储空间； 12.提供专门的磁珠纯化配套软件，可由用户独立，自由编程，或导入现成试剂
盒运行程序，还可导出并保存纯化程序、可由用户优化设置程序步骤，输出运行报告，具有样本及耗材信息管理和追溯功能，具有用户管理权限设置功能，提供10种以上不同规则，灵活自定义用户权限，可配备条码阅读器； 13.振荡模式：至少5种混匀速度方式与时间自由循环组合，有磁珠预收集、干燥、暂停等多种动作设置； 14.试剂开放并兼容用户自定义实验方案：兼容进口或国产磁珠试剂； 15.可提供原厂预分装试剂盒； 16.内置紫外灯用于方便、有效的杀菌； 17.提供原厂技术支持和售后服务； 18.具有CE认证，具有CDFA国家级医疗器械注册证； 19.要求在签订合同后三十天内完成供货。
核酸的提取、纯化和电泳检测实验报告 分子生物学实验山东大学生命科学学院 核酸的提取、纯化和电泳检测 摘要质粒是独立存在于染色体外、能自主复制并能稳定遗传的一种环状双链DNA分子，分布于细菌、放线菌、真菌以及一些动植物细胞中，但在细菌细胞中含量最多。提取和纯化质粒DNA 的方法很多，目前常用的有：碱变性提取法、煮沸法、羟基磷灰石柱层析法、EB-氯化铯密度梯度离心法等等，其中碱变性法是一种应用最为广泛的制备质粒DNA的方法，是基于染色体DNA与质粒DNA的变性与复性的差异而达到分离目的，本实验采用碱变性法提取E.coli DH5α中Puc19质粒DNA，并通过RNase消化及酚-氯仿抽提除去质粒DNA溶液中的RNA以及RNase等一些可溶性蛋白，最后获得纯度较高的质粒DNA。细菌基因组DNA呈环状裸露于拟核区，本实验中细菌染色体DNA的提取采用试剂盒的方式。本实验的目的在于掌握碱变性法提取质粒DNA及染色体DNA提取的原理、各种试剂的作用和方法，掌握DNA的纯化方法，即用RNase 消化RNA以及用酚、氯仿抽提法除去质粒中的蛋白质，学习并掌握凝胶电泳进行DNA的分离纯化及纯度检测的实验原理，凝胶的制备及电泳方法及相应的方法操作。关键词质粒DNA 碱变性提取法琼脂糖凝胶电泳细菌染色体DNA
引言 1. 核酸分离纯化 1.1总原则 保证核酸一级结构的完整性 化学损伤——缩短化学试剂作用时间，以减少其对核酸的损失； 物理损伤——动作轻柔以减少机械剪切力；尽量低温操作以减少高温损伤； 生物降解——加入相应酶抑制剂，防止生物降解排除其他分子的污染 蛋白质——苯酚/氯仿/蛋白酶K RNA污染——RNase 其他DNA——区别变性与复性 有机溶剂——萃取、乙醇沉淀与洗涤金属离子——乙醇沉淀与洗涤 1.2核酸纯化应达到的要求 核酸样品不应存在对酶有抑制作用的有机溶剂和过高浓度的金属离子其他生物大分子的污染应降到最低程度排除其他核酸分子的污染 1.3核酸提取的一般过程 破碎细胞（防止核酸酶的作用） 破碎抽提核酸(裂解细胞释放内容物)——关键步骤 核酸的纯化除去杂质（蛋白质、脂类、核酸）4°C最佳和最简单；-70°C是长期保存的良好温度，为一次性保存；-20°C 核酸样品的保存（主要条件时温度和介质）-TE缓冲液最常用
核酸提取纯化常见问题解答 1.AccuPrep?凝胶回收试剂盒常见问题 2.AccuPrep?基因组DNA提取试剂盒常见问题 3.AccuPrep?GMO提取试剂盒常见问题 4.AccuPrep?PCR纯化试剂盒常见问题 5.AccuPrep?质粒提取试剂盒常见问题 6.AccuPrep?粪便DNA提取试剂盒常见问题 7.AccuPrep?病毒RNA提取试剂盒常见问题 8.琼脂糖凝胶回收和PCR纯化常见问题 9.质粒DNA提取操作常见问题 AccuPrep?凝胶回收试剂盒↑TOP Q1. 产量低 A1. 1）凝胶不完全溶化会导致DNA产量的降低。离液盐不足不仅会导致凝胶溶化不完全，DNA被包裹不能释放到溶液中，而且还降低柱子对DNA的亲和力，最终导致DNA产量降低。 2）加入等量的无水乙醇到W缓冲液中了吗? 过浓的W缓冲液会将DNA洗脱，从而导致产量的降低。 3）错误的洗脱缓冲液会降低产量. 洗脱缓冲也不能包含过多的盐. 缓冲液的pH 应调至7.0-8.5。 4）错误的结合条件例如pH过高会导致产量的降低GB缓冲液含有pH指示剂，当颜色为黄色时表示pH 在正常范围内。如果颜色为红色或橘黄色，表示pH已经超出了正常的范围。这时应该加入几滴醋 酸钠溶液去调整pH值到正常范围内。 5）放入了过多的琼脂糖凝胶块。如果放入了超过400mg的琼脂糖凝胶块可能会降低DNA结合柱的吸附力，从而导致DNA产量的降低。 Q2．琼脂糖凝胶样品悬浮在溶液中 A2.琼脂糖凝胶样品悬浮在溶液中，这可能是因为样品中含有WB缓冲液。WB缓冲液中的乙醇会导致悬浮，这种情况下离心样品三次。如果悬浮的状况依然存在，那么打开盖子空气中放置10分钟挥发乙醇，再离心一次。
A包全自动核酸提取仪技术参数要求如下： 主要技术参数： ★1、移液针数≥8通道。 2、可自动一次性连续处理≥32个样本。单个样品可独立进行处理。 3、针对病毒样本，同时处理1—32个内参样本。 4、配有枪头缺失和凝块感应系统。 ★5、可以从动植物、昆虫、血清、血浆、组织、粪便、培养细胞等样本中纯化病原体（包括细菌和病毒）基因组DNA/RNA、mRNA，可以从痕量样本中纯化基因组DNA； 6、系统具有后处理功能，能按照用户设定程序完成，稀释、分装、配试剂等操作无需手工、避免污染。 7、试剂盒未完全使用，可暂时封存，有效期内仍可正常使用，避免多余试剂的浪费。 8、可兼容多种上样方式，包括1.5/2.0ml离心管、IC毛细管、离心适配器、1—4块96孔板等。 9、可以快速、灵活地对各种格式的样品条形码进行自动识别与纪录，并自动生成信息文件。可以兼容整合进入实验室信息管理系统。 ★10、上样体积最小为10ul。洗脱体积可选择。 11、洗脱方式可分装至1.5/2.0ml离心管、96孔板、毛细管等多种实验室常用耗材中。 12、配有加热位，样本裂解步骤在机内完成。 13、配备有冷却洗脱位，保证纯化得到的核酸不致降解。 一般技术参数： 1.应用程序可永久免费在线升级。 2.内置USB接口以及100M网卡接口，可直接网络连通。 3.高通量组织研磨仪，配以适当的适配器，可以在3分钟同时完成48-192个样本的研磨前处理。可处理样本种类包括动植物、昆虫组织等，研磨频率10-30Hz。 4、有紫外消毒装置，可对全仪器进行消毒杀菌。 5、有防滴液装置，防止液体滴落污染台面；全封闭仪器设计。 6、软件自动计算所需实验试剂的体积。 配置要求： 1.主机一台，电脑一台。 2.样品前处理：高通量组织研磨仪一台；冷冻研磨附件。 B包SPR生物检测仪技术参数要求如下： 主要技术参数： ★1. 检测通道：矩阵式多通道检测，最多可同时检测≥300个以上相互作用。 2. 分析物与探针矩阵作用方式: 分析物与矩阵内所有生物探针同时作用。 3. 检测样品范围：样品无需标记，可检测任何生物大分子，包括核酸、蛋白质、多糖及其他化合物。 ★4. 检测灵敏度：≥8 pg/mm2。 ★5.线性检测范围: 0.05%-10% 反射变化 6. 数据采集方式：实时数据－图像采集，监控动力学曲线；可选择连续或断续收集数据。同时采集所有作用点的图像数据. 7. 检测模式：高敏感度近红外CCD摄像机。 8. 偏振控制模式：S-偏振光反应。 一般技术参数： 1.光源波长：750nm－850nm 2.最小静止样品量：≤8.5μL。 3.最小流动样品量：≤ 95μL。 4.循环样品流速：0-650μL 可调。 5.样品池温度可调：最高≥60°C.
五种核酸自动提取仪的比较 厂家产品名称原理通量及工作效率配套耗材样品混匀模式得率及分析样本裂解单个样品样本是否需要预 方式提取成本处理 (人民币 ) BioTeke IAUTOMAG核酸磁珠法32 通道通用的毫升震荡混匀，底部高于离心柱方组织块直10-15 元不需要提取仪深孔板，可独立控温，紫外法接加入，不 以处理更高灭菌需要预先 容量样品研磨过夜 消化 ABI MAGMAX24 磁珠法24 通道毫升微孔无加热模块，低需要样品20-30 元预消化 5 小时或 板，不能处预先研磨者过夜 理体积大样过夜消化 品，专用耗 材价格昂贵 Eppendorf 5075 VAC 核酸分负压法不96 通道，只配套无加热模块，不负压法易导致需要样品20-30 元预消化 5 小时或
离纯化工作站适合提取Eppendorf 能自动提取组96 孔某些孔预先研磨者过夜 组织，会96 孔板及移织，粘稠样品，液体残留，洗过夜消化 堵液用枪头，所以叫分离纯脱不完全，洗 耗材成本高化工作站，而不脱效率低于离 是提取仪心法和磁珠法 Thermo Kingfisher 只有 8个24 通道（微孔板，容只配套专用加热模块单配，试剂需要手工需要样品20-30 元预消化 5 小时或固定的程量 200ul ）或者 15 通耗材，使用无法全自动提加，裂解需要预先研磨者过夜 序组，只道(微孔管，容量微孔板（酶取全血、组织等借助外部裂过夜消化 能通过电1000ul) ，只能处理少标板）微孔需要蛋白酶 K裂解，提取效果 脑编辑输体积样品，管，耗材成解的样品，所以低于离心柱法 入本太高叫磁珠分选纯 化仪，而不是核 酸自动提取仪， 选配加热模块 价格极高
核算提取仪 北京贝尔生物工程有限公司 PCR室 一．核酸提取技术
精选文库随着近年来分子生物学技术的高速发展，核酸扩增，核酸杂交将成为进行病原菌微生物检测，物种鉴定，物种起源、多样性评估及其亲缘关系、系统计划等常用研究手段之一。这样的分子检测和分子诊断技术在人体健康体检、视频法医等领域中具有至关重要的作用。而在所有的现代分子生物学检测技术首先面临的问题就是如何从样品中快速有效的分离提取所需的基因组核酸，并且大规模高质量的提取核酸分子也成为了一个挑战。 自1869年人类首次发现核酸分为脱氧核当核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），核酸的提取方法包括各种实验材料和试剂都一直在进行着改进，柠檬酸钠、RNase、SDS、硫氰酸胍等先后应用于核酸的提取。现今核酸的提取方法中主要有一些传统的方法比如CTAB法、Trizol法、氯化锂法、以及一些新兴的方法比如旋转离心柱提取法、玻璃粉吸附法、二氧化硅基质法、阴离子交换法、纳米磁珠提取法。总的来讲，不管采用什么样的方式方法进行核酸的提取以及纯化，主要可以分为以下三步： 第一步为利用物理或化学的方式促进细胞破裂，使细胞中的核酸释放出来。 第二步是初步的将核酸与细胞内部的蛋白质、多糖、脂类分离。新兴的方法比如旋转离心柱提取法是利用特定的载体，将释放的核酸吸附在特定的载体上，这种载体有且仅对于核酸具有较强的亲和力和吸附力。 第三步则是将核酸进行最后的洗脱与富集。 虽然具有相通的原理，对比传统的核酸提取法与新兴的核酸提取法，传统的核酸提取技术中包含的沉淀和离心等操作需要用到大量的生物样本，而且传统提取步骤较为繁杂，费时长，效率低下，很难实现自动化以及规模化，大部分方法涉及到有机试剂的使用，对于操作人员具有潜在的威胁，其应用的范围受到了明显的局限。因此，随着时间的推移，传统的从液相系统中分离提取核酸的方式逐步的被以固相吸附物载体为基础的新方法所取代。 二、磁珠核酸提取法 20世纪90年代，磁珠提取核酸的方法是为了适应现代分子生物学检测实验高通量、高灵敏度、自动化的操作需要所打造的方法。该方法是纳米技术与生物 — 2