RNA提取一般步骤总结
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RNA提取步骤RNA(Ribonucleic Acid,核糖核酸)是细胞中一类重要的生物大分子,承担着重要的遗传信息传递和蛋白质合成的功能。
RNA提取是研究RNA生物学功能的基础,下面是RNA提取的基本步骤。
1.样本选择和收集:样本的选择和收集是RNA提取的第一步。
样本可以是任何含有RNA的细胞、组织或体液,如细菌、真菌、动物和植物组织。
在选择样本时,应注意保持样本的完整性和纯度,以最大限度地保留RNA的完整性。
2.细胞或组织破碎:细胞或组织破碎是RNA提取的关键步骤。
破碎细胞可以释放细胞质中的RNA,并使其易于提取。
通常有以下方式实现细胞或组织的破碎:-机械破碎:使用搅拌器或超声波浸没仪等设备将细胞或组织破碎。
-化学破碎:使用化学溶解剂如含有离子的缓冲液等破碎细胞。
-酶解:使用蛋白酶等酶类分解细胞或组织。
3.细胞或组织的裂解:细胞或组织裂解是破裂细胞膜和核膜,使RNA释放出来的步骤。
细胞或组织的裂解可以采取以下方法:-物理方法:如超声波、高温或高压等。
-化学方法:如使用制备裂解液溶解膜。
-酶解法:如使用蛋白酶等酶类裂解细胞膜。
4.RNA的纯化:在RNA提取过程中,纯化RNA以消除DNA、蛋白质和其他杂质是非常重要的。
以下是常见的纯化步骤:- DNase处理:用于降解DNA并消除其对RNA的干扰。
-蛋白酶处理:用于降解蛋白质并消除其对RNA的干扰。
-异丙醇沉淀:用来沉淀RNA,将其分离出其他溶液中的杂质。
-高盐沉淀:用来消除RNA的杂质。
5. 经过上述步骤后,可以使用RNA作为后续实验的模板,如逆转录PCR(Reverse Transcription PCR)进行mRNA的合成和扩增、Northern blotting进行RNA的检测等。
在RNA提取过程中,需要注意以下几点:-提取操作应注意消除污染源,严格遵守无菌技术,避免RNA的降解和污染。
- 所有操作和提取溶液都应严格遵守操作规范,使用无RNase的耗材和试剂。
TRIZOL提取RNA步骤(革兰式阳性细菌和阴性菌通用)一.细胞前处理1.取菌液100ul(原则上每107个细胞加入1ML TRIZOL,不能超过108细胞),8000g,4℃,离心2 min,去掉上清液体。
(仔细将上清液吸取干净,不要触及EP管底部的细菌。
)2.加入250 ul,20mg/ml 的lysozyme(使用无Rnase free 的TE溶解)吹打混匀,放入37℃的水浴锅或者培养箱中孵育10 Min。
二.总RNA提取3.将孵育完毕的裂解液加入1 ML trizol 裂解液吹打混匀,再使用振荡器震荡3-5次(每次1-2 S),放置在常温下6-10 min。
(此步一定要室温静置,静置完毕后可以直接放入-80℃冰箱保存)4.往已经备好的裂解液中加入氯仿(Rnaiso plus 1/5的体积量,一般200 ul左右,最多300ul)盖紧离心管盖,剧烈震荡,直到将混合液乳化成乳白色状态。
5.室温静置5 Min。
6.12000g,4℃离心,15 Min,从离心机中小心取出离心管(尽量不要触及管子和盖子的交界处,以免引起污染),此时匀浆液分为3层,上层是无色上清液(含RNA),中层是蛋白层(含有大部分DNA以及蛋白),下层是红色的有机相。
7.将上层无色液体转移至一管新的离心管中(上层液体吸取时尽量使用200 ul的枪头,尽量不要吸取到中间蛋白层,一般取600 ul足矣,不要贪多。
)8.向吸取的上清液中加入0.5-1倍体积的Rnaiso plus 体积的异丙醇(最多750 ul,并且异丙醇要置入-20℃冰箱中提前预冷),上下颠倒混匀后,4 ℃静置10 min。
9.12000 g,4 ℃离心10 Min。
10.小心去掉上清液(先倾倒出液体,再使用200 ul的枪头将剩余的异丙醇吸掉,在吸取异丙醇的时候一定不要触及底部的RNA沉淀,宁可剩余一点异丙醇在EP管内,一般10-20 ul异丙醇是可以接受的),加入75%的乙醇约1.5 ml,(乙醇一定要在-20℃预冷,使用DEPC处理水配制),尽量吹打3-5次,然后再振荡器再使用振荡器震荡3-5次(每次1-2 S,动作不能太剧烈,再轻弹管壁使得RNA悬浮起来。
rna提取的流程和方法RNA提取的流程和方法一、RNA 提取流程1、实验准备在RNA提取前,需要准备一些实验用品,如RNA提取试剂盒、干净的Eppendorf管、试剂管盒等。
2、组织采集从实验材料(如组织)中采集适量样品,将其添加到实验管中,并用恰当的液体(如液氮)固定。
3、细胞分离和消化将固定过的样品放置在消化槽中,并加入相应蛋白酶(常用的蛋白酶有 Protease、 DNase I 等)。
待消化完成后,细胞就可以分离出来,得到小分子和线粒体RNA。
4、细胞悬液处理细胞和消化液将放置在分离机中,以速度较快的离心来分离细胞悬液和上清液,获得纯净的细胞悬液,以及细胞内的RNA。
5、病毒筛选针对实验中可能存在的病毒,在RNA提取后期,可以采用专门的病毒筛选技术来检测病毒的存在与否,用以保证实验结果的可靠性。
6、RNA 提取利用加热或冷冻方法来预处理细胞悬液,再加入性质非常活跃的提取试剂,分离出RNA,最后经酶抑制剂处理,即可实现RNA的提取。
7、RNA 质量检测采用实时定量荧光PCR(qPCR)或定量实时荧光 PCR(qRT-PCR)技术,对提取出来的RNA进行质量检测,以确定RNA的质量是否满足后续研究的要求。
8、实验结束实验完成后,将所有的实验用品清洗干净,并完成实验报告记录和记录实验结果,结束实验。
二、RNA 提取方法1、常规方法(1)分离法利用细胞成分的不同溶解度,将细胞内的RNA和DNA分离出来,如甲醇分离法、混合洗涤法、膜过滤法等,然后将DNA除去,即可得到纯化的RNA样品。
(2)磁珠法采用特定的磁珠技术,通过磁场的作用,将RNA结合在磁珠上,然后加入洗涤液,脱除磁珠上的杂质和有害物质,最终得到纯化的RNA样品。
2、新型方法(1)多尺度细胞抗分离法利用细胞的多尺度的抗性,通过不同直径的磁珠把细胞内的RNA 分离出来,可以节约实验时间,并有效提高细胞内RNA的收量、纯度和活性。
(2)膜过滤法采用膜过滤的方法,可以快速准确的将细胞内的RNA纯化,提高RNA的收率,并保护RNA免受外界环境的破坏,为实验提供良好的保护条件。
RNA提取一般步骤总结RNA提取原理:| 通过变性剂破碎细胞或者组织,然后经过氯仿等有机溶剂抽提RNA,再经过沉淀,洗涤,晾干,最后溶解。
但是由于RNA酶无处不在,随时可能将RNA降解,所以实验中有很多地方需要注意,稍有疏忽就会前功尽弃。
RNA提取的一般步骤所有RNA的提取过程中都有五个关键点,即:样品细胞或组织的有效破碎;有效地使核蛋白复合体变性;对内源RNA酶的有效抑制;有效地将RNA从DNA和蛋白混合物中分离;对于多糖含量高的样品还牵涉到多糖杂质的有效除去。
但其中最关键的是抑制RNA酶活性。
RNA的提取目前阶段主要可采用两种途径:提取总核酸,再用氯化锂将RNA沉淀出来;直接在酸性条件下抽提,酸性下DNA 与蛋白质进入有机相而RNA留在水相。
第一种提取方法将导致小分子量RNA的丢失,目前该方法的使用频率已很低。
实验步骤:破碎组织→分离RNA→沉淀RNA→洗涤RNA→融解RNA→保存RNA。
1、破碎组织和灭活RNA酶可以同步进行,可以用盐酸胍、硫氰酸胍、NP-40、SDS、蛋白酶K等破碎组织,加入β-ME可以抑制RNA酶活性。
2、分离RNA一般用酚、氯仿等有机溶剂,加入少量异戊醇,经过此步,离心,RNA一般分布于上层,与蛋白层分开。
3、沉淀RNA一般用乙醇、3M NaAc(pH-5.2)或异丙醇。
4、洗涤RNA使用70%乙醇洗涤,有时,为避免RNA被洗掉,此步可以省掉,洗涤之后可以晾干或者烤干乙醇,但是不能过于干燥,否则不易溶解。
5、融解RNA一般使用TE。
6、保存RNA应该尽量低温。
为了防止痕量RNase的污染,从富含RNase的样品(如胰脏、肝脏)中分离到的RNA需要贮存在甲醛中以保存高质量的RNA,对于长期贮存更是如此。
从大鼠肝脏中提取的RNA,在水中贮存一个星期就基本降解了,而从大鼠脾脏中提取的RNA,在水中保存3年仍保持稳定。
另外,长度大于4kb的转录本对于痕量RNase的降解比小转录本更敏感。
一、概述RNA提取是生物学研究中的重要步骤,它涉及到从细胞或组织中提取出RNA分子,为后续的分子生物学实验和分析提供基础数据。
在RNA提取过程中,有许多关键步骤和注意事项需要注意,才能确保提取到高质量的RNA样品。
本文将重点介绍RNA提取过程中的关键步骤及注意事项。
二、样品采集和保存1. 样品的采集要尽量避免受到外界环境的污染,采集器具要事先经过严格的消毒处理。
2. 采集后的样品应立即冷藏或置于液氮中保存,避免RNA降解。
三、细胞破碎1. 细胞破碎是RNA提取的第一步,直接影响到RNA的得率和质量。
常用的方法包括酚-氯仿法、超声波法和离心破碎法等。
2. 选择合适的细胞破碎方法,要充分破碎细胞膜,释放出RNA分子,同时避免RNA的降解。
四、蛋白质沉淀1. 蛋白质沉淀的目的是去除DNA和蛋白质,以纯化RNA。
常用的方法包括酚-氯仿法和硅胶柱法。
2. 在进行蛋白质沉淀时,要注意去除酚相和混合相中的DNA和蛋白质,以免对RNA纯化产生影响。
五、RNA沉淀和洗涤1. RNA沉淀的方法有乙醇沉淀法和硅胶柱法等,选择合适的方法要根据样品的特点和后续实验的需要进行。
2. 在RNA洗涤的过程中,要充分去除盐和其他杂质,以保证提取到干净的RNA样品。
六、RNA溶解和质量检测1. RNA溶解的过程要充分溶解RNA,并保证溶解液的质量纯净。
2. 对提取得到的RNA样品进行浓度和完整性的检测,以确保RNA的质量达标。
七、总结RNA提取是分子生物学研究中的重要步骤,本文介绍了RNA提取过程中的关键步骤和注意事项。
通过严格控制每个步骤,可以保证提取到高质量的RNA样品,为后续的实验和分析提供可靠数据。
希望本文能够帮助读者更好地理解RNA提取过程,并在实验操作中取得更好的效果。
八、RNA存储和稳定性1. 存储RNA样品时,应尽量避免反复冻融,因为这样容易导致RNA 降解。
合适的储存温度通常为-80摄氏度。
2. 另外,干燥的RNA样品更容易保存,因此可以考虑使用适当的稳定剂,如DEPC水或RNAlater等,来保护RNA在样品采集至提取过程中的稳定性。
提取rna的步骤
提取RNA是分子生物学研究中的重要步骤之一,它通常用于研究基因表达、基因调控和遗传变异等过程。
以下是提取RNA的基本步骤: 1.样品采集和处理:根据实验要求选择合适的样品,如细胞、组织、血清、尿液等。
采集后,立即加入RNA保护剂,并在低温条件下保存。
2.细胞破碎:使用机械方法或化学方法将细胞破碎,如用高速离心机、超声波器或液氮冷冻等方法。
3.RNA提取:通过离心、溶解、洗涤等步骤,将RNA分离出来。
通常使用酚/氯仿(Trizol)法、硅胶柱法或磁珠法等方法提取RNA。
4.纯化RNA:将提取的RNA经过凝胶净化或硅胶柱纯化,去除DNA、蛋白质等杂质,得到高质量的RNA样本。
5.RNA定量:使用紫外吸收光谱或荧光分析仪等方法测定RNA的浓度和纯度。
6.保存RNA:将RNA保存在-80°C的低温条件下,或加入RNase 抑制剂等物质,避免RNA的降解和污染。
以上是提取RNA的基本步骤,不同实验需要根据具体要求进行适当调整。
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rna提取的主要步骤RNA提取是生物学研究中的一项重要技术,它可以从细胞或组织中分离RNA分子,从而研究基因表达、疾病机制等方面的问题。
RNA提取的主要步骤包括样品采集、细胞破碎、RNA分离和纯化等过程。
样品采集是RNA提取的第一步。
样品可以是细胞、组织甚至是体液等。
在采集样品时,需要注意避免RNA的降解。
例如,在采集组织样品时,可以在液氮中快速冷冻,以防止RNA分解酶的活性。
此外,样品的数量和质量也需要注意,以确保后续的提取效果。
接下来是细胞破碎的步骤。
细胞破碎的目的是将细胞膜破坏,使得细胞内的RNA释放出来。
常用的细胞破碎方法有机械破碎、化学破碎和超声波破碎等。
机械破碎是通过物理力量对细胞进行破坏,例如使用搅拌器或高压细胞破碎机。
化学破碎则是利用化学试剂对细胞进行破坏,例如使用裂解缓冲液或蛋白酶K等。
超声波破碎则是利用超声波的机械效应对细胞进行破碎。
选择适合的细胞破碎方法可以有效地破坏细胞膜,使得RNA能够顺利地释放出来。
细胞破碎后,需要将RNA与其他细胞成分分离。
RNA的分离可以通过差凝法、离心法或柱层析法等方法进行。
差凝法是利用RNA 与其他细胞成分的差异性质进行分离,例如RNA在酚-氯仿中的溶解性较好,可以与DNA和蛋白质分离开来。
离心法是利用离心力对RNA和其他细胞成分进行分离,例如通过高速离心将RNA沉淀下来。
柱层析法是利用柱上填充的特定配体与RNA之间的亲和性进行分离,例如使用硅胶柱或离子交换柱。
选择合适的分离方法可以高效地将RNA纯化出来。
纯化的RNA需要进行浓缩和检测。
RNA的浓缩可以通过乙醇沉淀法或钠醋酸法进行。
乙醇沉淀法是利用乙醇的沉淀作用将RNA从溶液中沉淀下来,然后通过洗涤和干燥将RNA浓缩。
钠醋酸法是利用钠醋酸和乙醇的共同作用将RNA从溶液中沉淀下来,然后通过洗涤和干燥将RNA浓缩。
浓缩后的RNA可以通过电泳或光度计等方法进行检测。
电泳是利用RNA的电荷和大小差异进行分离和检测,例如琼脂糖凝胶电泳或聚丙烯酰胺凝胶电泳。
提rna步骤及原理RNA是一种重要的生物大分子,它参与了许多基因表达和调控过程。
研究RNA的结构和功能对于理解生物体内的生物学过程至关重要。
下面将介绍RNA的提取步骤以及其原理。
1. 细胞破碎:首先需要破碎细胞壁,使RNA释放出来。
可以通过机械破碎、酶解或超声波破碎等方法,将待提取的细胞或组织进行处理,使其细胞壁破裂。
2. 蛋白质消化:为了去除细胞中的蛋白质,需要进行蛋白酶处理,将蛋白质分解释放RNA。
常用的蛋白酶有蛋白酶K、蛋白酶ase等。
3. RNA沉淀:利用盐溶液将RNA沉淀下来。
常用的盐溶液有醋酸钠、氯化钠等。
加入盐溶液后,RNA会形成带负电荷的物质,与阳离子结合形成沉淀。
4. RNA纯化:通过将RNA溶解于适当的缓冲液中,并加入醇类或其他试剂,去除干扰物质如DNA、蛋白质和多余的盐等。
这里主要利用了RNA在不同条件下的溶解性差异,从而将RNA纯化。
5. RNA沉淀及洗涤:使用无水乙醚、异丙醇等有机溶剂,将纯化后的RNA沉淀下来。
然后进行洗涤以去除残留的盐和其他杂质。
6. RNA溶解:将RNA沉淀融于适当的溶液中,如去离子水或缓冲液,以便后续实验的进行。
RNA提取的原理主要基于RNA具有独特的化学结构和物理性质。
RNA是由核苷酸组成的,与DNA相似,但其具有URACIL(U)碱基而非胸腺嘧啶(T)碱基。
RNA在细胞内参与转录和翻译过程,是转录过程产生的物质,通过提取RNA可以获得物种特异性的RNA序列,进而进行RNA测序、定量PCR等分子生物学实验。
在RNA提取过程中,细胞破碎、蛋白质消化、RNA沉淀、纯化及溶解等步骤的设计,使得RNA能够被高效地提取出来,并且不受到外界干扰物质的影响,确保获取纯净的RNA样品,用于后续的实验分析。
RNA提取实验步骤如下:
●匀浆处理:
●组织:将组织在液氮中磨碎,每50-100mg组织加入1ml TRIzol,用匀浆
仪进行匀浆处理。
●单层培养细胞:直接在培养板中加入TRIzol裂解细胞,每10cm2面积(即
3.5cm直径的培养板)加1ml,用移液器吸打几次。
●细胞悬液:离心收集细胞,每5-10×106动物、植物、酵母细胞或1×107
细菌细胞加入1ml TRIzol,反复吸打。
加TRIzol之前不要洗涤细胞以免mRNA降解。
一些酵母和细菌细胞需用匀浆仪处理。
将匀浆样品在室温(15-30℃)放置5分钟,使核酸蛋白复合物完全分离。
可选步骤:如样品中含有较多蛋白质,脂肪,多糖或胞外物质(肌肉,植物结节部分等)可于2-8℃10000×g离心10分钟,取上清。
每使用1ml TRIzol加入0.2ml氯仿,剧烈振荡15秒,室温放置3分钟。
2-8℃10000×g离心15分钟。
收集上清液。
使用酒精洗涤RNA,以去除离心管内残留的试剂和盐。
最后利用2-甲基硫氰酸盐(MECT)溶液进行脱水,使RNA干燥而不影响RNA的完整性。
此外,如果是从动物组织中提取RNA,还需要使用DNase I处理RNA,以去除残留的DNA。
如果是从细菌中提取RNA,需要先进行细菌的裂解和细胞壁的破碎。
同时需要注意,整个提取过程需要严格控制RNA酶的污染。
RNA提取一般步骤总结RNA提取原理:| 通过变性剂破碎细胞或者组织,然后经过氯仿等有机溶剂抽提RNA,再经过沉淀,洗涤,晾干,最后溶解。
但是由于RNA酶无处不在,随时可能将RNA降解,所以实验中有很多地方需要注意,稍有疏忽就会前功尽弃。
RNA提取的一般步骤所有RNA的提取过程中都有五个关键点,即:样品细胞或组织的有效破碎;有效地使核蛋白复合体变性;对内源RNA酶的有效抑制;有效地将RNA从DNA和蛋白混合物中分离;对于多糖含量高的样品还牵涉到多糖杂质的有效除去。
但其中最关键的是抑制RNA酶活性。
RNA的提取目前阶段主要可采用两种途径:提取总核酸,再用氯化锂将RNA沉淀出来;直接在酸性条件下抽提,酸性下DNA 与蛋白质进入有机相而RNA留在水相。
第一种提取方法将导致小分子量RNA的丢失,目前该方法的使用频率已很低。
实验步骤:破碎组织→分离RNA→沉淀RNA→洗涤RNA→融解RNA→保存RNA。
1、破碎组织和灭活RNA酶可以同步进行,可以用盐酸胍、硫氰酸胍、NP-40、SDS、蛋白酶K等破碎组织,加入β-ME可以抑制RNA酶活性。
2、分离RNA一般用酚、氯仿等有机溶剂,加入少量异戊醇,经过此步,离心,RNA一般分布于上层,与蛋白层分开。
3、沉淀RNA一般用乙醇、3M NaAc(pH-5.2)或异丙醇。
4、洗涤RNA使用70%乙醇洗涤,有时,为避免RNA被洗掉,此步可以省掉,洗涤之后可以晾干或者烤干乙醇,但是不能过于干燥,否则不易溶解。
5、融解RNA一般使用TE。
6、保存RNA应该尽量低温。
为了防止痕量RNase的污染,从富含RNase的样品(如胰脏、肝脏)中分离到的RNA需要贮存在甲醛中以保存高质量的RNA,对于长期贮存更是如此。
从大鼠肝脏中提取的RNA,在水中贮存一个星期就基本降解了,而从大鼠脾脏中提取的RNA,在水中保存3年仍保持稳定。
另外,长度大于4kb的转录本对于痕量RNase的降解比小转录本更敏感。
为了增加贮存RNA样品的稳定性,可以将RNA溶解在去离子的甲酰胺中,存于-70℃。
用于保存RNA的甲酰胺一定不能含有降解RNA的杂物。
来源于胰脏的RNA至少可以在甲酰胺中保存一年。
当准备使用RNA 时,可以使用下列方法沉淀RNA:加入NaAc至0.3M,12,000×g离心5分钟。
I氯化锂法提取总RNA:本方法用高浓度尿素变性蛋白并抑制RNA酶,用氯化锂选择沉淀RNA,其特别适合于从大量样品中提取少量组织RNA,具有快速简洁的长处,但也存在少量DNA的污染及RNA得率不高,小RNA片断丢失的缺陷。
试验试剂:1、氯化锂/尿素溶液【氯化锂126g(3M) 尿素、360g(6M) 加水至1L,过滤灭菌】2、悬浮液【10mM? Tris-HCL (pH7.6) ,1mM? EDTA (pH8,0) ,0.5%SDS】试验步骤:1、对于大量组织或细胞,则每克组织或细胞加入5-10ml氯化锂-尿素溶液,匀桨器高速匀桨2分钟;对于少量细胞(107个细胞/ml),则每克组织或细胞加入0.5ml氯化锂-尿素溶液手工匀桨,并转移至Eppendof管中。
2、匀桨液在0-4℃放置4小时后,12000g离心30分钟。
3、取沉淀,加入原匀桨液1/2体积的氯化锂-尿素溶液,重复步骤2。
4、沉淀用原匀桨液1/2体积的氯化锂-尿素溶液复溶后,加入等体积酚/氯仿/异戊醇在室温放置15-30分钟并不时摇动混匀,4000g离心5分钟。
5、取上层水相,加1/10倍体积的3M乙酸钠(pH5.2)及2倍体积的乙醇,-20℃放置1小时,5000g离心。
6、70%乙醇洗沉淀一次。
真空干燥。
7、RNA溶解液溶解沉淀,得RNA,分装,于-70℃保存。
蛋白酶-热酚法本方法适合于病毒RNA的提取试验试剂:1、蛋白酶K(终浓度50ug/ml), J5 p l6 V/ t7 [/ I2、2×缓冲液:1%SDS? 20mMTris-HCL (pH 7.6)? 0.2MnaCL试验步骤:1、提纯病毒液中加入等体积缓冲液、蛋白酶K,37℃40-50分钟。
2、加入等体积65℃预热的酚溶液,轻徭,在65℃保温5分钟后再轻徭。
离心,取上清,氯仿抽提一次。
4、取上层水相,加1/10倍体积的3M乙酸钠(pH5.2)及2倍体积的乙醇,-20℃放置1小时,5000g离心(10000g,10min)。
70%乙醇洗沉淀一次。
真空干燥。
6、RNA溶解液溶解沉淀,得RNA,分装,于-70℃保存。
植物RNA提取过程中难点的相应对策植物RNA提取过程中难点的相应对策酚类化合物的干扰及对策:许多植物组织特别是植物的果实(如苹果、樱桃、李子、葡萄等)和树木类植物中富含酚类化合物。
酚类物质的含量会随着植物的生长而增加。
因而从幼嫩的植物材料中更容易提取RNA。
此外,针叶类植物的针叶中多酚的含量比在落叶植物的叶子中要高得多。
在植物材料匀浆时,酚类物质会释放出来,氧化后使匀浆液变为褐色,并随氧化程度的增加而加深,这一现象被称为褐化效应(browning effect)。
被氧化的酚类化合物(如醌类)能与RNA稳定地结合,从而影响RNA的分离纯化。
但Newbury等发现RNA提取的难易程度与材料中酚类物质的总量之间并无相关性,因此认为不是所有的酚类化合物都影响RNA的提取。
但一般认为所谓的“缩合鞣质”即聚合多羟基黄酮醇类物质(如原花色素类物质)是影响RNA提取的一类化合物。
目前去除酚类化合物的一般途径是在提取的初始阶段防止其被氧化,然后再将其与RNA分开。
防止酚类化合物被氧化的方法:还原剂法:一般在提取缓冲液中加入β-巯基乙醇、二硫苏糖醇(DTT)或半胱氨酸来防止酚类物质被氧化,有时提取液中β-巯基乙醇的浓度可高达2%。
(-巯基乙醇等还可以打断多酚氧化酶的二硫键而使之失活。
Su等认为在过夜沉淀RNA时加入(-巯基乙醇(终浓度1%)可以防止在此过程中酚类化合物的氧化。
硼氢化钠(NaBH4)是一种可还原醌的还原剂,用它处理后提取缓冲液的褐色可被消减,醌类化合物可被还原成多酚化合物。
2、螯合剂法:螯合剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚乙烯聚吡咯烷酮(PVPP)中的CO-N=基有很强的结合多酚化合物的能力,其结合能力随着多酚化合物中芳环羟基数量的增加而加强。
原花色素类物质中含有许多芳环上的羟基,因而可以与PVP或不溶性的PVPP形成稳定的复合物,使原花色素类物质不能成为多酚氧化酶的底物而被氧化,并可以在以后的抽提步骤中被除去。
用PVP去除多酚时pH值是一个重要的影响因素,在pH8.0以上时PVP结合多酚的能力会迅速降低。
当原花色素类物质量较大时,单独使用PVPP无法去除所有的这类化合物,因而需要与其它方法结合使用。
3、Tris-硼酸法:如果提取缓冲液中含有Tris-硼酸(pH7.5),其中的硼酸可以与酚类化合物依*氢键形成复合物,从而抑制酚类物质的氧化及其与RNA的结合。
这一方法十分有效,所以Lбpez-Gбmez等在提取缓冲液中不再加入其它还原剂。
但如果Tris-硼酸浓度过高(>0.2M)则会影响RNA的回收率。
4、牛血清白蛋白(BSA)法:原花色素类物质与BSA间可产生类似于抗原-抗体间的相互作用,形成可溶性的或不溶性的复合物,减小了原花色素类物质与RNA结合的机会,因此提高了RNA的产量。
BSA与PVPP结合使用提取效果会更好。
由于BSA中往往含有RNase,因而在使用时要加入肝素以抑制RNase的活性。
5、丙酮法:Schneiderbauer等用-70℃的丙酮抽提冷冻研磨后的植物材料,可以有效地从云杉、松树、山毛榉等富含酚类化合物的植物材料中分离到高质量的RNA。
酚类化合物的去除:通过Li+或Ca2+沉淀RNA的方法可以将未被氧化的酚类化合物去除。
与PVP、不溶性PVPP或BSA 结合的多酚,可以直接通过离心去除掉,或在苯酚、氯仿抽提时除去。
Manning利用高浓度的2-丁氧乙醇(50%)来沉淀RNA,而多酚溶解于2-丁氧乙醇中而被除去。
然后用含50%2-丁氧乙醇的缓冲液洗涤RNA沉淀以去除残留的多酚。
他认为即使多酚被氧化,其氧化产物仍可以溶解在高浓度2-丁氧乙醇溶液中而被去除,无需再用NaBH4来处理。
多糖的干扰及对策:多糖的污染是提取植物RNA时常遇到的另一个棘手的问题。
植物组织中往往富含多糖,而多糖的许多理化性质与RNA很相似,因此很难将它们分开。
在去除多糖的同时RNA也被裹携走了,造成RNA产量的减少;而在沉淀RNA时,也产生多糖的凝胶状沉淀,这种含有多糖的RNA沉淀难溶于水,或溶解后产生粘稠状的溶液。
由于多糖可以抑制许多酶的活性,因此污染了多糖的RNA样品无法用于进一步的分子生物学研究。
在常规的方法中,通过SDS-盐酸胍处理可以部分去除一些多糖;在高浓度Na+或K+离子存在条件下,通过苯酚、氯仿抽提可以除去一些多糖;通过LiCl沉淀RNA 也可以将部分多糖留在上清液中。
但即使通过这些步骤仍会发现有相当多的多糖与RNA混杂在一起,所以还需要用更有效的方法来解决植物RNA分离纯化时多糖污染的问题。
用低浓度乙醇沉淀多糖是一个去除多糖效果较好的方法。
在RNA提取液或溶液中缓慢加入无水乙醇至终浓度10%~30%,可以使多糖沉淀下来,而RNA仍保留于溶液中。
一般都是在植物材料的匀浆液中加入乙醇,如Lewinsohn等在从裸子植物的木质茎中提取RNA时,在匀浆上清液中加入乙醇至终浓度10%以沉淀多糖。
但Tesniere等在从葡萄浆果组织中提取RNA时,是在用CsCl超离心,乙醇沉淀之后的RNA溶液中加入终浓度30%乙醇来沉淀多糖的,进一步纯化了RNA样品。
另一个常用的方法是醋酸钾沉淀多糖法。
Bahloul等在提取云杉组织的RNA时在匀浆上清液中加入1/3体积的5M醋酸钾(pH4.8)溶液以沉淀多糖;Ainsworth在提取酸模植物花组织的RNA时加入的是1/5体积的5M醋酸钾(pH4.8)溶液。
Hughes等在提取棉花叶和花粉的RNA时是加1/3体积的8.5M醋酸钾(pH6.5)溶液到匀浆液中以除去多糖等杂质。
在提取某些植物材料的RNA时,是将上述两种方法结合使用。
如Lбpez-Gбmez等在提取芒果中果皮的RNA时,是在匀浆液中加入0.25体积的无水乙醇和0.11体积的5M醋酸钾溶液以去除多糖杂质。
Su等在去除褐藻的多糖时,单独使用乙醇或醋酸钾都无效,只有两者结合使用效果最佳。
6 Fang等认为缓冲液中含有高浓度的NaCl有助于去除多糖。
Chang等在提取松树RNA时,缓冲液中NaCl的浓度为2.0M和1.0M,通过氯仿抽提和乙醇沉淀RNA将RNA与多糖分离。
Manning是将胡萝卜种子等材料苯酚提取后的上清液稀释,调节Na+离子浓度至80mM,然后加入0.4体积的2-丁氧乙醇来沉淀去除多糖。