1、八、定性鉴定九、定量测定10、物质的利用核酸的分布nDNA:细胞核(95%)细胞器(5%)RNA:细胞质(75%)细胞核(10%)细胞器(15%)nRNA以rRNA的数量最多(80-85%)核酸提取的主要步骤n破碎细胞n去除与核酸结合的蛋白质以及多糖、脂类等生物大分子n去除其它不需要的核酸分子n沉淀核酸,去除盐类,有机溶剂等杂质核酸分离纯化原则n保证核酸一级结构的完整性n排除其它分子的污染n简化操作,缩短时间,以减少各种有害因素对核酸的破坏n减少化学因素对核酸的降解(pH4-10)n减少物理因素对核酸的降解(机械剪切力、高温)n防止核酸的生物降解(DNA酶、RNA酶)实验原理n由于RNA的来源
2、和种类很多,因而提取制备方法也各异,一般有苯酚法、去污剂法和盐酸胍法。其中苯酚法又是实验室最常用的。组织匀浆用苯酚处理并离心后,RNA即溶于上层被苯酚饱和的水相中,DNA和蛋白质则留在苯酚层中,向水层加入乙醇后,RNA即以白色絮状沉淀析出。此法能较好地除去DNA和蛋白质,提取的RNA具有生物活性。n酵母细胞富含核酸,且核酸主要是RNA,含量为干菌体的2.67%-10.0%,而DNA含量较少,仅为0.03%-0.516%。为此提取RNA多以酵母为原料。工业上制备RNA多选用低成本、适于大规模操作的稀碱法或浓盐法。这两种方法所提取的核酸均为变性的RNA,主要用作制备单核苷酸的原料,其工艺比较简单。
3、n稀碱法是用氢氧化钠使酵母细胞壁变性、裂解,然后用酸中和,除去蛋白质和菌体后的上清液用乙醇沉淀RNA或调pH2.5利用等电点沉淀。提取的RNA有不同程度的降解。n浓盐法是用高浓度盐溶液处理,同时加热,以改变细胞壁的通透性,使核酸从细胞内释放出来。RNA提取方法与分类n稀碱法(0.2%NaOH)n浓盐法(10%NaCl)n苯酚法n氯仿-异戊醇法n去污剂法n盐酸胍法三、试剂和器材1、试剂(1)干酵母粉(2)RNA标准溶液(100微克/毫升)(8)5%硝酸银溶液(9)钼酸铵试剂2克钼酸铵溶解在100毫升10%硫酸中。(10)地衣酚试剂:100毫升浓盐酸加入100毫克三氯化铁,摇匀,贮存备用,使用前加
4、入100毫克地衣酚。n(11)NaCln(12)95%乙醇n(13)6mol/lHCln(14)高氯酸n(15)氯化锂n(16)硼酸缓冲液(pH-3.5)n(17)磷酸缓冲液(pH-7.5)2、器材(1)电子天平(2)电热套(3)三角烧瓶(4)烧杯(5)高速冷冻离心机(6)滴管(7)抽滤瓶(8)离心管(9)恒温水浴箱(10)吸量管(11)紫外分光光度计(12)表面皿(13)量筒(14)容量瓶(15)擦镜纸(16)比色皿(17)玻棒(18)定量滤纸(19)试管(20)布氏漏斗(21)真空泵(22)电泳仪n(23)紫外检测仪(24)可见光分光光度计n(25)托盘天平(26)电泳槽(27)0.5-5
5、.0精密pH试纸四、实验方法RNA的提取的操作3、RNA提取方法(浓盐法)取13g活性干酵母,置250ml烧杯中,加入120ml蒸馏水,混匀;倒入8gNaCl,电热套加热45分钟(玻棒要不断触底搅拌);稍微冷,3500rpm离心8min,将上清倒入50ml烧杯中。将烧杯冰浴10min用HCl小心调节pH,至2.02.5;将烧杯冰浴10min;将烧杯中物质(含沉淀)移入10ml离心管中,3500rpm离心8min,弃上清,将沉淀转移到1.5ml小离心管中,95%乙醇1.5ml洗涤,5000rpm离心4min,倒弃清液。保存好粗RNA产品。思考题RNA含量测定之一:地衣酚法RNA的地衣酚法定量测定
6、原理地衣酚法测定。反应原理:当RNA与浓盐酸共热时,即发生降解,形成的核糖继而转变成糠醛,后者与3,5-二羟基甲苯(地衣酚orcinol)反应,在Fe3+或Cu2+催化下,生成鲜绿色复合物。反应产物在670nm处有最大吸收。RNA浓度在20-250g/ml范围内,光密度与RNA浓度成正比。n(1)标准曲线的制作取6支试管,7按下表编号及加入试剂,加毕混匀,置沸水浴中加热45min,取出冷却,于670nm波长处测定光密度值。(3)RNA含量的计算n根据测得的O.D值,从标准曲线上查出相对应的RNA含量,按下式计算出制品中RNA的百分含量:nRNA%=RNA鉴定之一:组成基团的鉴定n实验步骤:n取
7、适量0.05g提取的RNA,加10%硫酸液3ml,放在沸水浴中加热5分钟,制成RNA水解,做以下鉴定n(1)嘌呤碱基的检查取水解液0.5ml,加氨水0.5ml及5%硝酸银溶液0.3ml,观察是否产生絮状嘌呤银化合物(有时絮状物出现较慢,可放置十几分钟)。(2)磷酸的检查0.5ml,加2滴浓硝酸酸化,再加入0.5ml钼酸铵试剂,放在沸水浴中加热10分钟,冷却静置后观察是否有黄色磷钼酸铵沉淀产生。(3)核糖的检查0.5ml,加地衣酚试剂0.5ml,放在沸水浴中加热5分钟,观察溶液颜色变化。操作方法用分析天平准确称取待测的样品RNA0.150g,加入少量的蒸馏水调成糊状,再加入少量的水稀释。用5%-
8、6%的氨水调至pH值为7.0,定容到10ml(RNA的鉴定三和四皆用该溶液,不过要稀释200倍)。取两支离心管,向第一支管中加入2ml样品溶液和2ml蒸馏水。第二支管中加入2 ml样品溶液和2 ml沉淀剂。混匀。在冰浴中放置30分钟,然后离心10分钟,3000转/分钟。从各管中取出0.25 ml上清液,用蒸馏水定容到25 ml。于260nm处测定其光吸收值(OD1、OD2)将样品放于紫外分光光度计上测定260nm,计算核酸浓度。OD1OD2RNA%=0.022100样品浓度式中:OD260为260nm波长处光密度读数;L为比色杯的厚度;0.022为每毫升溶液内含1微克RNA的光密度。RNA的鉴
9、定三:提取的RNA吸收光谱测定核酸在240290nm的紫外波段有一强烈的吸收峰,最大吸收值在260nm附近。不同的核酸有不同的吸收特征。所以可以用紫外分光光度计加以定性和定量。操作:取RNA的定量分析之二所配溶液0.5ml,稀释200倍,取3ml测定不同波长(230、240、250260、270、280、290、300、310nm)下的OD值,以不同波长为横坐标,OD值为纵坐标绘制RNA吸收光谱曲线。RNA的鉴定四:提取的RNA纯度的判断纯DNA的OD260/OD280应大于1.8,而纯RNA的OD260/OD280应达到2.0。如果样品中含又杂蛋白、苯酚,则OD260/OD280的比值会明显
10、降低。所以我们通过测定OD260/OD280的比值来检测RNA的纯度。0.5ml,稀释200倍,取3ml于比色皿中分别在260nm、280nm处测定其光吸收值(OD1、OD2)根据测得的OD值判断提取的RNA的纯度。RNA的鉴定之二:醋酸纤维素薄膜电泳分离鉴定1、RNA的碱水解:称取0.15xxRNA,溶于4mL0.3mol/L氢氧化钾溶液中,使RNA的浓度达到20-30mg/ml。沸水浴30min或者在37水解18个小时。将水解液转移到椎形瓶中。冰浴中用高氯酸溶液将水解液滴定到pH3.5。2000r/min离心10min,上清液即是样品液。、准备与点样(1)将薄膜切成2.0cm8cm的小片。
11、在薄膜无光泽面(正面)的一端约3.0cm处用硬铅笔划一点样线。(2)将薄膜xx面向下,置pH3.5,0.02mol/L的柠檬酸缓冲液中浸湿。3电泳将点样后的膜条置于电泳槽架上,放置时,无光泽面(即点样面)向下,点样端置于负极,槽架上以双层滤纸作桥垫,滤纸的一端与支架的前沿对齐,另一端浸入电极槽的缓冲液中。用缓冲液将滤纸全部浸润并驱除气泡。膜条与滤纸需贴紧,待平衡5min后通电,电压为160500V,电流为0.4mA/cm,通电25-35分钟左右关闭电源。4记录结果通电完毕后用镊子将薄膜取出,于紫外灯下观察,用铅笔将吸收紫外光的暗斑圈出。(3)点样时,应将薄膜表面多余的缓冲液用滤纸吸去,以免引起样品扩散。但不宜太干,否则样品不易进入膜内,造成点样起始点参差不起,影响分离效果。(4)点样时,动作要轻、稳,用力不能太大,以免损坏膜片或印出凹陷影响电泳区带分离效果。(5)电泳时应选择合适的电流强度,一般电流强度为0.4mA/cm。电流强度高,则热效应高;电流过低,则样品泳动速度慢且易扩散。(6)操作过程为防止指纹污染,应戴手套。