以分离纯化50ml培养物中的质粒为例。首先离心收集细胞,在缓冲液中重悬细胞之后,在温和的碱性环境下使之裂解。清除裂解物使用PureYield™清洗柱采用低速离心法或真空减压法。使用真空负压法时,采用了一种“叠柱”技术使裂解物的清洗和质粒DNA在DNA结合柱中与二氧化硅膜的结合整合到一起,在一步内完成(图3)。而在离心法中,这两步是依顺序完成。当质粒DNA结合到了膜上之后,首先用内毒素清洗液洗去内毒素,接着用柱清洗液洗去RNA和蛋白质等杂质。浓缩的、高纯度的质粒DNA就可以在室温下用无核酸酶的水直接从二氧化硅膜上洗脱下来,可直接用于真核细胞转染、体外转录与表达、自动荧光测序等应用中,不需要异丙醇沉淀或其它处理。

图3。PureYield™系统中用于真空负压提取纯化法中清洗柱(蓝)和结合柱(白)的组合。

产量与纯度
    从转化的大肠杆菌培养物中分离纯化的质粒DNA的产量和纯度通过260nm波长和280nm波长的吸光度来分析。
表1. 用PureYield™质粒中提系统提取质粒的产量和纯度
样品
A260/A230
A260/A280
μg/ml
产量 (μg)
1
1.93
1.86
251
128
2
1.79
1.73
270
143
3
2.02
1.89
293
147
4
2.15
1.90
266
141
5
1.81
1.72
203
142
6
2.12
1.89
257
141
平均值
1.97
1.83
257
140
标准差.
0.15
0.08
30
6
%CV
8
5
12
5
 

质粒DNA的产量用260nm光波长的吸光度来计算。质粒DNA的纯度用260nm和280nm光波长下的吸光度的比值(A260/A280 比值) 和琼脂糖凝胶电泳分析来评估。纯的质粒DNA A260/A280 比值应在1.8-1.9之间。表1提供了用PureYield™ 质粒中提系统从50ml过夜培养的JM109菌中提取质粒的平均产量和纯度的数据。260nm的吸光度并不总是一种精确计算质粒量的方法。污染物,如RNA和杂蛋白,也能够吸收260nm的光波,使我们可能对DNA的量作出过高的估计。特别在质粒的浓度相对于可能的污染物较低时尤其如此(比如,在分离纯化低拷贝的质粒时)。我们用A260计算法和琼脂糖凝胶电泳分析法比较了PureYield™系统和其它同类产品的产量(数据恕未提供)。发现某些产品,通过A260计算的质粒的量是通过琼脂糖凝胶电泳分析得出的质粒的量的2倍,显示出A260计算法并不总是一种精确计算质粒量的方法。相反,在PureYield™系统中,A260计算的质粒的量和琼脂糖凝胶电泳分析得出的质粒的量的比值在1-1.2之间,让人对A260计算法的精确性又有了信心。

    用A260/A280的比值可以衡量DNA的纯度。在PureYield™ 系统中,提纯的质粒DNA的A260/A280比值在1.8-1.9之间(见表1)。且纯化的DNA在MULTI-CORE™缓冲液中于37°C孵育16小时后,琼脂糖凝胶电泳没观察到降解现象,显示没有检测到核酸酶残留。琼脂糖凝胶电泳还显示了纯化的高拷贝质粒90%以上处于超螺旋状态(数据恕未提供)。

    为了进一步测试本系统,我们比较了逐步增加提取的细菌培养物的量的情况下质粒DNA的产量,以测试本系统的DNA结合能力。使用另一种裂解清洗阶段采用高速离心清洗的方法,我们从180ml或240ml的

图4。使用2种不同的裂解处理方法从逐步增加的JM109细菌培养物中分离纯化的pGEM®质粒的量。含有pGEM®质粒的JM109细胞在LB培养基中过夜培养。细胞裂解按照技术手册#TM253中标准操作和可选操作进行,清洗使用真空负压纯化法。当生物总量(培养物体积和细胞数)增大时,我们建议使用可选操作方法。