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一种快速提取高纯度质粒DNA的方法与流程

2021-12-07 23:57:00 来源:中国专利 TAG:
一种快速提取高纯度质粒dna的方法
技术领域
1.本发明属于核酸提取纯化技术领域,尤其是涉及一种快速提取高纯度质粒dna的方法。


背景技术:

2.质粒是存在于细菌染色体外的能独立复制并稳定遗传的环状双链dna分子,质粒dna是基因工程的常用载体,可以携带外源基因进入细菌、动物细胞或植物体内进行扩增与表达。质粒dna提取的效率及质量对后续实验(酶切、pcr扩增等)的成功与否有着直接的关系,因此快速高效地从细菌细胞中提取和传话质粒具有重要的意义。
3.碱裂解法是一种应用最为广泛的现有制备质粒dna的方法,碱变形抽提质粒dna是基于染色体dna与质粒dna的变形与复性的差异而达到分离目的。在ph值高达12.6的碱性条件下,染色体dna的氢键断裂,双螺旋结构解开而变形。质粒dna的大部分氢键也断裂,但是超螺旋共价闭合环状的两条互补链不会完全分离,当以ph4.8的naac/kac高盐缓冲液去调节其ph值至中性时,变性的质粒dna又恢复原来的构型,保存在溶液中,而染色体dna不能复性而形成缠连的网状结构,通过离心,染色体dna与不稳定的大分子rna、蛋白质

sds复合物等一起沉淀下来而被除去。
4.但是现有的碱裂解法存在以下不足:
5.1、实验过程中杂蛋白和rna去除不干净,使得最终提取出来的质粒dna纯度不高。
6.2、提取的dna含量低。
7.3、在实验过程中使用到苯酚/氯仿/异戊醇等有害试剂,不利于人员健康。


技术实现要素:

8.本发明要解决的问题是提供一种快速提取高纯度质粒dna的方法,该方法提取的质粒dna的含量高、纯度高,且在制备过程中没有使用有害试剂,安全无隐患,不会伤害人员健康。
9.为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种快速提取高纯度质粒dna的方法,包括以下步骤:
10.1)细菌的培养:挑选单一的菌落在液体培养基中进行扩大培养,之后吸取培养后的菌液无菌封装在两个离心管中,离心,吸干上清液;
11.2)细菌的裂解:向离心管中加入溶液i,充分悬浮细菌沉淀;之后加入溶液ii,缓慢翻转数次,使其充分混匀;之后加入溶液iii,缓慢翻转数次,至形成白色聚合物;
12.3)质粒dna的分离:将步骤2)中得到的溶液在离心后取上清液放置在收集管内的离心柱中;
13.4)质粒dna的沉淀:离心后弃掉收集管内的废液,继续装载离心柱;
14.向离心柱内加入清洗液a,离心后弃掉滤液;
15.之后向离心柱内加入清洗液b,离心后弃掉滤液并重复该步骤4次;
16.将离心柱放入无菌工作台的无菌ep管内,加入预热后的te缓冲液,静置1min;
17.离心后,去掉离心柱,无菌ep管内即得到目的dna,放入

20℃保存或者常温干燥保存;
18.其中,所述的离心柱为硅膜吸附柱,所述清洗液a为5m异硫氰酸胍、20mm tris

cl与浓度为37.5%乙醇的混合液,其ph为6.0。
19.一种快速提取高纯度质粒dna的方法,包括以下步骤:
20.1)细菌的培养:挑选单一的菌落在液体培养基中进行扩大培养,在35℃

40℃下培养12

16小时,吸取培养后的菌液3.0ml无菌封装在两个1.5ml的离心管中,4℃下10000rpm

12000rpm离心2min,吸干上清液;
21.2)细菌的裂解:向每个离心管中加入150μl溶液i,充分悬浮细菌沉淀;之后加入200μl溶液ii,缓慢翻转数次,使其充分混匀,裂解3

5min;之后加入250μl溶液iii,缓慢翻转数次且温和振荡10s,至形成白色聚合物,室温放置10min;
22.3)质粒dna的分离:将步骤2)中得到的溶液在4℃下10000rpm

12000rpm离心15min,之后取上清液放置在收集管内的离心柱中;
23.4)质粒dna的沉淀:10000rpm

12000rpm离心1min,弃掉收集管内的废液,继续装载离心柱;
24.向离心柱内加入400μl清洗液a,10000rpm

12000rpm离心30s,弃掉滤液;
25.之后向离心柱内加入580μl清洗液b,10000rpm

12000rpm离心30s,弃掉滤液并重复该步骤4次;
26.将离心柱放入无菌工作台的1.5ml的无菌ep管内,加入预热后的te缓冲液60

100μl,静置1min;
27.10000rpm

12000rpm离心1min,去掉离心柱,无菌ep管内即得到目的dna,放入

20℃保存或者常温干燥保存。
28.进一步地,溶液i为25mm tris

cl与10mm edta高压灭菌后加入rnasea 2.5mg/ml得到,其ph为8.0。
29.进一步地,溶液ii为0.2m naoh与1%sds。
30.进一步地,溶液iii为5m盐酸胍与4m醋酸钾,其ph为4.8。
31.进一步地,清洗液b为浓度为60%

80%的乙醇。
32.进一步地,te缓冲液为10mm tris
·
hcl,ph8.0和1mm edta,ph8.0。
33.本发明具有的优点和积极效果是:
34.1、本发明的质粒dna的提取方法,提取的质粒dna的纯度高,且在提取过程中不使用有害试剂,可以保证实验安全,另外,在该方法中的收集管内使用硅膜吸附可以吸附裂解后的dna,便于将后期的杂蛋白和rna除去,且保证不会有多余的dna损失。
35.2、本发明的方法中,清洗液a为5m异硫氰酸胍、20mm tris

cl与浓度为37.5%乙醇的混合液,在进行清洗时,可以将多余的杂蛋白进行溶解,使得杂蛋白和rna去除干净,从而提高质粒dna的纯度和含量。
具体实施方式
36.下面结合具体实施方式对本发明作详细说明。
37.实施例1:
38.一种快速提取高纯度质粒dna的方法,包括以下步骤:
39.1)细菌的培养:挑选单一的菌落在液体培养基中进行扩大培养,在35℃下培养12小时,吸取培养后的菌液3.0ml无菌封装在两个1.5ml的离心管中,4℃下10000rpm离心2min,吸干上清液;
40.2)细菌的裂解:向每个离心管中加入150μl溶液i,充分悬浮细菌沉淀;之后加入200μl溶液ii,缓慢翻转数次,使其充分混匀,裂解3min;之后加入250μl溶液iii,缓慢翻转数次且温和振荡10s,至形成白色聚合物,室温放置10min;
41.3)质粒dna的分离:将步骤2)中得到的溶液在4℃下10000rpm离心15min,之后取上清液放置在收集管内的离心柱中;离心柱为硅膜吸附柱;
42.4)质粒dna的沉淀:10000rpm离心1min,弃掉收集管内的废液,继续装载离心柱;
43.向离心柱内加入400μl清洗液a,10000rpm离心30s,弃掉滤液;
44.之后向离心柱内加入580μl清洗液b,10000rpm离心30s,弃掉滤液并重复该步骤4次;
45.将离心柱放入无菌工作台的1.5ml的无菌ep管内,加入预热后的te缓冲液60,静置1min;
46.10000rpm离心1min,去掉离心柱,无菌ep管内即得到目的dna,放入

20℃保存。
47.其中,在本实施例中,溶液i为25mm tris

cl与10mm edta高压灭菌后加入rnasea 2.5mg/ml得到,其ph为8.0;溶液ii为0.2m naoh与1%sds;溶液iii为5m盐酸胍与4m醋酸钾,其ph为4.8;清洗液a为5m异硫氰酸胍、20mm tris

cl与浓度为37.5%乙醇的混合液,其ph为6.0;清洗液b为浓度为60%的乙醇;te缓冲液为10mm tris
·
hcl,ph8.0和1mm edta,ph8.0。
48.采用本实施例的方法提取dna的含量为896μg/ml,a
260
/a
280
=1.85。
49.实施例2:
50.一种快速提取高纯度质粒dna的方法,包括以下步骤:
51.1)细菌的培养:挑选单一的菌落在液体培养基中进行扩大培养,在40℃下培养16小时,吸取培养后的菌液3.0ml无菌封装在两个1.5ml的离心管中,4℃下12000rpm离心2min,吸干上清液;
52.2)细菌的裂解:向每个离心管中加入150μl溶液i,充分悬浮细菌沉淀;之后加入200μl溶液ii,缓慢翻转数次,使其充分混匀,裂解5min;之后加入250μl溶液iii,缓慢翻转数次且温和振荡10s,至形成白色聚合物,室温放置10min;
53.3)质粒dna的分离:将步骤2)中得到的溶液在4℃下12000rpm离心15min,之后取上清液放置在收集管内的离心柱中;离心柱为硅膜吸附柱;
54.4)质粒dna的沉淀:12000rpm离心1min,弃掉收集管内的废液,继续装载离心柱;
55.向离心柱内加入400μl清洗液a,12000rpm离心30s,弃掉滤液;
56.之后向离心柱内加入580μl清洗液b,12000rpm离心30s,弃掉滤液并重复该步骤4次;
57.将离心柱放入无菌工作台的1.5ml的无菌ep管内,加入预热后的te缓冲液100μl,静置1min;
58.12000rpm离心1min,去掉离心柱,无菌ep管内即得到目的dna,放入

20℃保存。
59.其中,在本实施例中,溶液i为25mm tris

cl与10mm edta高压灭菌后加入rnasea 2.5mg/ml得到,其ph为8.0;溶液ii为0.2m naoh与1%sds;溶液iii为5m盐酸胍与4m醋酸钾,其ph为4.8;清洗液a为5m异硫氰酸胍、20mm tris

cl与浓度为37.5%乙醇的混合液,其ph为6.0;清洗液b为浓度为80%的乙醇;te缓冲液为10mm tris
·
hcl,ph8.0和1mm edta,ph8.0。
60.采用本实施例的方法提取dna的含量为842μg/ml,a
260
/a
280
=1.83。
61.实施例3:
62.一种快速提取高纯度质粒dna的方法,包括以下步骤:
63.1)细菌的培养:挑选单一的菌落在液体培养基中进行扩大培养,在38℃下培养14小时,吸取培养后的菌液3.0ml无菌封装在两个1.5ml的离心管中,4℃下11000rpm离心2min,吸干上清液;
64.2)细菌的裂解:向每个离心管中加入150μl溶液i,充分悬浮细菌沉淀;之后加入200μl溶液ii,缓慢翻转数次,使其充分混匀,裂解4min;之后加入250μl溶液iii,缓慢翻转数次且温和振荡10s,至形成白色聚合物,室温放置10min;
65.3)质粒dna的分离:将步骤2)中得到的溶液在4℃下11000rpm离心15min,之后取上清液放置在收集管内的离心柱中;离心柱为硅膜吸附柱;
66.4)质粒dna的沉淀:11000rpm离心1min,弃掉收集管内的废液,继续装载离心柱;
67.向离心柱内加入400μl清洗液a,11000rpm离心30s,弃掉滤液;
68.之后向离心柱内加入580μl清洗液b,11000rpm离心30s,弃掉滤液并重复该步骤4次;
69.将离心柱放入无菌工作台的1.5ml的无菌ep管内,加入预热后的te缓冲液80μl,静置1min;
70.11000rpm离心1min,去掉离心柱,无菌ep管内即得到目的dna,常温干燥保存。
71.其中,在本实施例中,溶液i为25mm tris

cl与10mm edta高压灭菌后加入rnasea 2.5mg/ml得到,其ph为8.0;溶液ii为0.2m naoh与1%sds;溶液iii为5m盐酸胍与4m醋酸钾,其ph为4.8;清洗液a为5m异硫氰酸胍、20mm tris

cl与浓度为37.5%乙醇的混合液,其ph为6.0;清洗液b为浓度为70%的乙醇;te缓冲液为10mm tris
·
hcl,ph8.0和1mm edta,ph8.0。
72.采用本实施例的方法提取dna的含量为909μg/ml,a
260
/a
280
=1.85。
73.本发明的质粒dna的提取方法,提取的质粒dna的纯度高,且在提取过程中不使用有害试剂,可以保证实验安全,另外,在该方法中的收集管内使用硅膜吸附可以吸附裂解后的dna,便于将后期的杂蛋白和rna除去,且保证不会有多余的dna损失。制得的质粒dna的a
260
/a
280>
1.80,满足常规分子生物学实验的需求。
74.以上对本发明的三个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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