基本信息
- 項目名稱:
- 鈉離子在有機溶劑中所介導的DNA提取
- 小類:
- 生命科學
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 一種新穎的DNA提取方法,其原理基于在Na+介導DNA蛋白復合物解離時加入少量氯仿可產生完全裸露的DNA,故能提取DNA。所得到的DNA的提取時間可在20到30分鐘之內完成,無需冷凍離心機,通風櫥等高級實驗設備等,具有推廣價值。
- 詳細介紹:
- 本實驗是以楊老師的新穎RNA提取方法為基礎而發(fā)展的DNA提取方法,其原理是無水提取即在有機溶劑中勻漿動植物組織或懸浮單細胞沉淀,無水環(huán)境可以抑制各種酶的活性,避免核酸的降解;然后經一定濃度的鈉離子介導,在加熱和氯仿的作用下使組織細胞中釋放出的核酸-蛋白質復合物上的蛋白解離釋放出裸露的DNA或RNA,再通過高鹽的鹽析作用可去掉絕大部分蛋白質和雜質,殘余的微量蛋白可通過加入異丙醇進行進一步的雜質抽提——核酸沉淀;最后用70%-75%的乙醇洗滌所獲得的核酸沉淀,除去少量共沉淀的鹽。整個DNA的提取過程可在20到30分鐘之內完成,而且較傳統(tǒng)方法無需冷凍離心機,通風櫥等高級實驗設備等。因此提取方法簡便無需技術培訓,操作時間短,安全具有推廣價值。
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 目的:為獲取高純度、高得率的DNA。 思路:是以楊老師的新穎RNA提取方法為基礎而發(fā)展的DNA提取方法。 創(chuàng)新點:在Na+介導DNA蛋白復合物解離時加入少量氯仿使產生完全裸露的DNA。 技術關鍵:1在冰上進行勻漿,勻漿速度要快,創(chuàng)造一個無水環(huán)境。2加熱之后應立即加入氯仿,使產生完全裸露的DNA。 主要技術指標:20kb剛勁斷裂的DNA。
科學性、先進性
- 本方法是無水提取,既可以抑制各種酶的活性,避免核酸的降解,又可以解決了當前核酸提取所耗費的成百萬上千萬實驗設備資金的狀況。提取方法簡便無需技術培訓,操作時間短,安全具有推廣價值,可在普通醫(yī)院和公共場所提取RNA,也克服了現在提取RNA方法中所必須使用的有害物質(苯酚、氯仿、胍鹽等)對人體的危害。為國內國外所僅有,是原創(chuàng)性的,具有廣泛的應用前景。
獲獎情況及鑒定結果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 專利
作品可展示的形式
- 實驗過程的現場演示、圖片、錄像、樣品
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 本實驗所提取的DNA樣品具有酶學活性,可用于進一步的研究和應用。通過實驗得出鈉離子在有機溶劑中所介導的DNA提取更具有推廣價值,該方法操作時間較短,克服了需要大量設備和技術操作培訓,操作安全無需特別的操作環(huán)境,可在公共場合,醫(yī)院甚至家庭等場所進行提取,并且DNA的提取純度得到很大幅度的提高。 該提取方法在DNA研究和應用領域具有重大意義。根據我們的實驗可實現簡單快捷的DNA提取,省去繁瑣和多次抽提的過程,更適于批量操作;利用物理吸附法,操作簡便、提取效率高、對基因組DNA沒有損傷作用,適宜于自動化操作;可實現從樣品處理到基因分析過程的全部自動化操作,成本投入小,經濟效益高。
同類課題研究水平概述
- 傳統(tǒng)的DNA提取與純化,如使用陽離子去污劑的CTAB法,使用陰離子去污劑的SDS法,均是在裂解細胞的基礎上,經過苯酚、氯仿等有機溶劑反復多次抽提,使蛋白質變性沉淀于有機相,而核酸保留在水相,達到分離核酸的目的;加入RNA酶除去核酸中的RNA;然后加入異丙醇、乙醇等沉淀DNA;用70 %乙醇洗滌沉淀,除去分離過程中殘留的有機溶劑和鹽離子,以免影響核酸溶解和抑制后續(xù)步驟的酶促反應,最后用TE溶解DNA備用。 傳統(tǒng)的DNA提取與純化存在著多方面的缺點和不足。首先,傳統(tǒng)操作方法中組織勻漿需要在超低溫——液氮環(huán)境下研磨,給DNA的提取的推廣造成不可逾越的困難。其次,傳統(tǒng)方法的操作中水溶液中提取DNA,常因為酶的活性導致DNA的分解,從而增加了試劑操作的難度和成功率。再次,傳統(tǒng)方法中使用苯酚、CTAB等有機溶劑易造成環(huán)境污染,有損操作者健康,危險性較高。另外,傳統(tǒng)方法必須使用冷凍離心機等設備,需要高昂的實驗經費,普及性較差。SDS法操作簡單、溫和,也可提取到高分子量的DNA ,但所得到的產物含糖類雜質較多。傳統(tǒng)方法操作步驟復雜,耗時長,易交叉污染,殘留在DNA溶液中有機物質對DNA聚合酶有抑制作用。所以,這些方法存在一定的局限性。