如何选择基因组DNA纯化产品?[选购宝典]

【字体: 时间:2011年05月25日 来源:生物通

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  基因组DNA纯化是很多实验室的保留节目。高纯DNA对大部分分子生物学下游应用都很关键,如PCR、测序、克隆等等。随着试剂盒时代的来临,我们可以更高效、更轻松、更安全地纯化基因组DNA。不过,市场上有很多基因组DNA纯化试剂盒,选择起来也许很困难。生物通小编这次就带大家巡一巡众多品牌的基因组DNA纯化产品,并教大家如何挑选适合自己的纯化产品。

基因组DNA纯化是很多实验室的保留节目。高纯DNA对大部分分子生物学下游应用都很关键,如PCR、测序、克隆等等。随着试剂盒时代的来临,我们可以更高效、更轻松、更安全地纯化基因组DNA。不过,市场上有很多基因组DNA纯化试剂盒,选择起来也许很困难。生物通小编这次就带大家巡一巡众多品牌的基因组DNA纯化产品,包括经典产品和新产品,并教大家如何挑选适合自己的纯化产品。

不同生物(植物、动物、微生物)的基因组DNA的提取方法有所不同;不同种类或同一种类的不同组织因其细胞结构及所含的成分不同,分离方法也有差异。在提取某种特殊组织的DNA时,可以参照文献,或者向有经验人士请教。

在纯化之前,我们首先应明确DNA的用途。一般来说,基因组DNA的提取通常用于构建基因组文库、Southern杂交、RFLP及PCR等。若是构建基因组文库,对片段长度就有严格要求。初始DNA长度必须在100kb以上,否则酶切后两边都带合适末端的有效片段很少。而进行RFLP和PCR分析,DNA长度可短至50kb。另外,还要考虑DNA的纯度。存档、定量PCR、基因分型、测序等应用对纯度要求都很高,在纯化时应特别注意。

有机溶剂法

教科书中大多介绍了这种传统方法。通常是在有EDTA及SDS一类的去污剂存在下用蛋白酶K消化细胞,随后用酚氯仿抽提。之后加入一定量的异丙醇或乙醇,基因组的大分子DNA即沉淀形成纤维状絮团飘浮其中,可用玻棒将其取出,而小分子DNA则只形成颗粒状沉淀附于壁上及底部,从而达到提取的目的。

这种方法适用的样本量灵活,且产量较高,但操作步骤复杂,耗时长,结果不稳定,残留在DNA溶液中的酚类等有机物质对DNA聚合酶有抑制作用。除此之外,我们还得忍受刺鼻的气味和对健康的损害。当然,现在也有一些替代方法,用非有机溶剂来替代传统的有机溶剂。

介质吸附法

之后,多家公司开发出了纯化基因组DNA的试剂盒,它们主要是基于三种吸附材料:硅胶膜、阴离子交换树脂和磁珠。硅胶膜在高盐下结合核酸,在低盐下洗脱。阴离子交换树脂则与之相反,在低盐高pH下结合核酸,在高盐低pH下洗脱。而特殊包被的磁珠,在一定条件下对核酸有很强的亲和力,而当条件改变时,磁珠释放吸附的核酸,能够达到快速分离核酸的目的。

就这三种材料而言,硅胶膜能快速高效地纯化核酸,不用有机溶剂,相对而言也比较经济,所得gDNA纯度高,适用于PCR、分子杂交、限制性酶切分析及基因芯片等分析。不过,此种方法无法得到全长的DNA,不适合构建文库的同学选择。阴离子交换树脂纯化所得的gDNA纯度更高,而且长度也更长,但操作过程比硅胶膜漫长一些,因为是靠重力流,而不是几分钟离心了事,价格也贵一些。磁珠法则更是简单快速,规模可大可小,纯度和长度也很理想,但需要额外购置一个磁力架,如果碰上哪家公司搞活动,买试剂盒送磁力架,那就还蛮划算。由于磁珠法易于自动化,多家公司也以此为基础推出了自动化核酸纯化仪。

CTAB法

由于植物中次生代谢产物-多酚类化合物可介导DNA降解,而多糖的污染也是影响植物DNA纯度最常见的问题,这些多糖能抑制限制酶、连接酶及DNA聚合酶等酶类的生物活性。因此要从富含多酚和多糖的植物组织中分离获得高质量的基因组DNA也并非易事。

CTAB法是目前植物基因组DNA提取中较常采用的方法。CTAB是一种阳离子去污剂,它能与核酸形成复合物,这些复合物在低盐溶液中会因溶解度的降低而沉淀,而在高盐溶液中可解离,从而使DNA和多糖分开,再用乙醇沉淀DNA而除去CTAB。在该法中使用的聚维酮(PVP)与多酚结合形成复合物,从而可有效避免多酚类化合物介导的DNA降解。后来,在此基础上又出现了多种改良CTAB法,针对不同植物做了不同的改进。

以上介绍了一些基因组DNA纯化的常用方法。至于各大厂家推出了哪家产品,他们的产品有何优势,请关注生物通的后续报道。(生物通 薄荷)

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