发布时间:2021-05-24 16:47 原文链接: 核酸抽提

mRNA的分离 
与rRNA和tRNA不同的是,哺乳动物细胞的绝大部分mRNA在其3'端均有一poly(A)尾,因此可以用oligo(dT)-纤维素亲和层析法从大量的细胞RNA中分离mRNAdmonds等,1971;At Leder,1972)。在构建cDNA文库时, 必须经上述纯化步骤制备mRNA模板。
进行Northern杂交或Sl 核酸酶作用图分析时,与总RNA相比,采用poly(A)+ RNA能获得更为满意的结果。 可以按照Gilham(1964)所述方法制备Oligo(dT)-纤维素,也可以买现成的产品。
1)用0.1mol/L NaOH悬浮0.5-1.0g 0ligo(dT)-纤维素。
2)将悬浮液装入灭菌的一次性层析柱或装入填有经用DEPC处理并经高压灭菌的玻璃棉的巴期德吸管中, 柱床体积为0.5-1.0ml,用3倍柱床体积灭菌水冲洗柱床。柱床体积为1m的oligo(dT)-纤维素最大量为10mg总RNA,如果总RNA的量较少,则应减少oligo(dT)-纤维素的使用量以防止poly(A)+RNA在过柱以及后续步骤中损失。
3)用无菌的1x层析柱加样缓冲液冲洗柱床直至流出液的pH值小于8.0。1x层析柱加样缓冲液
20mmol/L Tris.Cl(pH7.6)
0.5mol/L NaCl
1mmol/L EDTA(pH8.0)
0.1%SDS
可按以下方法制备灭菌的层析柱加样缓冲液;将适量无RNA酶的Tris. Cl(pH7.6)、氯化钠和EDTA贮存液(参见344页)混合在15lbf/in2(1.034x105Pa)高压下蒸气灭菌,待其次序却至65℃左右时加入已在65℃预热30分钟的10 %SDS贮存液。也可以用0.05mol/L柠檬酸钠代替Tris.Cl 然后用DEPC处理柠檬钠-NaCL-EDTA和SDS的混合溶液。
4)用灭菌水溶解RNA,于65℃温育5分钟后使迅速冷却至室温,加等体积的2x层析柱加样缓冲液,上样,立即用灭菌的试管收集洗液。 当所的RNA溶液均进入柱床后,加1倍体积的1x层析柱加样 ,继续收集洗出液。加热RNA可以破坏可能涉及poly(A)尾的二级结构。
5)当全部溶液流出后,将收集液置于65℃温育5分钟,重新上样,并收集流出液。
6)用5-10倍柱床体积的1x层析柱加样缓冲液洗柱,分部收集洗出液,测定每一收集管的OD260。最补由于不带poly)A)的RNA洗过柱床, OD260会很高,后来OD260值则很小或为零。在某些方案中,上述步骤后还用5倍柱术体积的含0.1mol/L NaCl的1x 层析柱加样缓冲液洗柱床,然而由于洗出的不带poly(A)的RNA很少甚至没有, 因此这一步骤可以省略。
7)用2-3倍柱床体积的经灭菌且无RNA酶的洗脱缓冲液洗脱mRNA,以1/3-1/2柱床体积分部收集洗脱液。洗脱缓冲液
10mmol/L Tris.Cl(pH7.6)
1mmol/L EDTA(pH8.0)
0.05%SDS
用于配制洗脱缓冲液的Tris. Cl 和EDTA贮存液应为新近高压的溶液 可用适量的灭菌水稀释上述贮存液配制洗脱缓冲液。洗脱缓冲液不能高压处理,因高压会使溶产生大量气泡。
8)收集液置于透明的小溶器内,测定OD260, 使用前比色杯须用浓盐酸:甲醇(1:1)浸泡1小时,再用经DEPC处理并高压处理过的水彻底冲洗合并含有RNA的洗脱组分。经上述一轮oligo(dT)-纤维素亲和量层析后得到的RNA中,带与不带poly(A)的RNA,其含量近乎相等。如欲进一步纯化mRNA,可将洗脱液于65 ℃温育3分钟,迅速冷却至室温,加入NaCl至终浓度为0.5mol/L,用同一oligo(dT)纤维素柱进行第二轮层析。
9)收集oligo(dT)-纤维素柱层析的洗脱液,在mRNA溶液中加入3mol/L乙酸钠(pH5.2)至终深度为0.3mol/L并混匀。加2.5 倍体积用冰预冷的乙醇,混匀,冰浴至少30分钟。
10)于4℃以10 000g离心15分钟回收poly(A)+RNA,小心弃去上清液,用70 %乙醇洗涤沉淀(通常看不见沉淀),离心片刻,在空气中晾干核酸沉淀。
11)用少量水重溶RNA,置于比色杯内,测定OD260, 使用前比色杯须用浓盐酸:甲醇(1:1)浸泡1小时,再用经DEPC处理并高压处理过的水彻底冲洗
12)将mRNA溶液由比色杯移至聚丙烯离心管内,加3倍体积乙醇, 混匀,于-70℃保存备用。回收RNA时,只需取出一小份贮存液,加3mol/K乙酸钠(pH5.2)至终浓度为0.3mol/L, 混匀,用微量离心机于4℃以12 000g离心5分钟即可。
i.OD260=1的溶液其RNA含量约为40μg/ml.
ii.从107个哺乳动物培养细胞中可获得1-5μg mRNA,所得mRNA通常只占上柱的总RNA的1-2%。

 
RNA酶活性的控制
 
为了获得高质量的真核细胞mRNA, 必须使用RNA酶的抑制剂或采用下述的破碎细胞和灭活RNA酶同步进行的方法,最大限度地降低细胞破碎过程中所释放的RNA酶的活性。同时,避免偶然引入实验室内其他潜在的痕量RNA酶也很重要。下面列举避免RNA酶法染问题的一些注意事项。大多数有经验的研究者并不拘泥于这些注意事项,只是在遇到问题时可能采用其中的一种或几种方法加以解决。
 实验程序
RNA酶的抑制剂
破碎细胞和灭活RNA酶同步进行的方法
(一)实验程序
如不谨慎操作,外源性RNA酶可以通过下述途径污染RNA制品:
(1)玻璃制品、塑料制品和电泳槽 灭菌的一次性使用的塑料制品基本上无RNA酶,可以不经预处理直接用于制备和贮存RNA。实验室用的普通玻璃器皿和塑料制品经常有RNA酶法染,使用前必须于180 ℃干烤8小时或更长时间(玻璃器皿)或用氯仿冲洗(塑料制品)。另一种方法是用0.1 %焦碳酸二乙酯(DEPC)的水溶液浸泡用于制备RNA的烧杯,试管和其他用品。DEPC是RNA酶的强烈抑制剂,但其作用并不是绝对的(Fedorcsak和Ehrenberg,1966)。灌满DEPC的玻璃或塑料器皿在37℃放置2小时,然后用灭菌水淋洗数次, 并于100℃干烤15分钟(Kumar和Lindberg,1972)。在15 lbf/in2(1.034x105Pa)高压蒸氯灭菌15分钟。上述处理可以除去器甲上痕量的DEPC,以防DEPC通过羧甲基化作用对RNA的嘌呤碱基进行修饰。
羧甲基化的RNA在无细胞体系中翻译效率很低,然而,除非其中大部分嘌呤碱基均被修饰,否则其形成DNA:RNA或RNA:RNA杂交休的能力并不明显降低。用于RNA电泳的电泳槽应用去污剂洗干净,再用水冲洗,用乙醇干燥,然后灌满3%的H2O2溶液,于室温放置10分钟,然后用0.1 %DEPC处理过的水彻底冲洗电泳槽。最好能留出一些玻璃器皿、塑料制品和电泳槽作上特殊标记,存放在指定地点,为RNA实验专用。
(2)研究人员造成的污染 RNA酶最主要的潜在污染源是研究人员的手。因此,在准备分离的和分析RNA的材料和溶液时,主有涉及RNA的一切操作过程中,都应戴一次性手套,接触“胖的”玻璃器皿和其他物品以后,手套就可能沾染上RNA酶,因此进行RNA实验时应勤换手套。
(3)污染的溶液 用高压灭菌的水和RNA研究专用的化学试剂配制溶液,用干烤过的药匙称取试剂,将溶液装入无RNA酶的玻璃器皿。可能的话溶液均应用0.1%DEPC于37℃至少处理12小时,然后于100℃加热15分钟或在15lbf/in2(1.034x105Pa)的高压下蒸气灭菌15分钟。注:DEPC可与胺类迅速发生化学反应,因些不能用来处理含有Tris 一类的缓冲液。可存几瓶新的未开封的Tris晶体以制备无RNA酶的溶液。