- •© БашГу, 2013 содержание
- •Введение
- •Выделение нуклеиновых кислот
- •Выделение днк
- •Этап подготовки пробы биологического материала
- •Методы выделения днк
- •Основные этапы методов выделения днк
- •Выделение днк фенол-хлороформной экстракцией
- •Методика выделения днк методом фенол-хлороформной экстракции из лейкоцитов крови (Mathew c.C., 1984).
- •Выделение днк с помощью сорбента
- •Выделение днк с помощью бумажных фильтров
- •Выделение рнк
- •Выделение рнк из цельной крови
- •Методика выделения рнк из цельной крови (с использованием набор реагентов ооо нпф «Литех»):
- •Выделение рнк из тканей с использованием тризола
- •Количественный и качественный анализ нк
- •Полимеразная цепная реакция синтеза днк и ее модификации
- •Механизм, компоненты и методика проведения пцр Механизм пцр
- •Этапы пцр
- •Компоненты реакционной пцр-смеси
- •Основные принципы работы пцр-лаборатории
- •Рекомендации по оборудованию лаборатории
- •Рекомендации по подготовке к постановке пцр
- •Стандартная методика для проведения пцр
- •Методика проведения пцр
- •Проблема контаминации
- •2.2. Пцр в режиме реального времени
- •Принципы пцр в «реальном времени»
- •Различные типы пцр «в реальном времени»
- •Использование интеркалирующих агентов
- •Использование меченых флуоресцентными агентами олигонуклеотидных проб, комплементарных участку пцр-продукта
- •Выщепление 5' концевой метки (TaqMan Assay).
- •Использование зондов с комплементарными концевыми последовательностями (molecular beacons)
- •Применение 2-х зондов с резонансным переносом энергии (LightCycler assay)
- •Сравнение методов sybr Green и TagMan
- •Материально-техническое обеспечение (Используемое оборудование и материалы для проведения пцр «в реальном времени»)
- •Основные этапы работ
- •Базовые параметры реакции
- •Базовый протокол TaqMan амплификации
- •Проведение полимеразной цепной реакции в реальном времени
- •Способ учета результатов
- •Анализ результатов
- •Пример протокола реакции для амплификатора Bio-Rad cfx 96
- •Пцр с обратной транскрипцией
- •Протокол проведения процедуры обратной транскрипции
- •Электрофорез днк
- •Методика заливки агарозного геля
- •Определение концентрации и качества днк/мРнк в агарозном геле
- •Полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (пдрф-анализ)
- •5. Анализ конформационного п олиморфизма однонитевой днк (sscp-анализ)
- •6. Секвенирование
- •Порядок подготовки образцов днк к секвенированию.
- •1Мкл буфер BigDye
- •Современные методы полногеномного секвенирования днк
- •5. Метод биочипов
- •Основные технологии производства днк-микрочипов
- •Оценка экспрессии генов с помощью днк микрочипов (на примере Affymetrix GeneChip)
- •Полногеномное генотипирование полиморфных локусов с помощью микрочипов высокой плотности (на примере Illumina Human610-Quad BeadChip)
- •Список использованной литературы
- •Приготовление рективов для выделения днк Приготовление лизирующего буфера
- •Приготовление Трис-нСl 2 m (pH 7,6)
- •Приготовление 0,5 м эдта (рН 8,0)
- •Приготовление Soline (эдта)
- •Приготовление 5 м NaCl
- •Приготовление 10% sds (додецил сульфат натрия)
- •Приготовление фенола
- •Компоненты и реактивы для прведения электрофореза днк
- •Приготовление реактивов, неоходимых при проведении sscp-анализа
- •Триплетный генетический код
- •Биолоические базы данных
Выделение днк с помощью бумажных фильтров
В основе подобных фильтров (например, FTA Whatman) расположен целлюлозный фильтр, пропитанный смесью сильных буферов, которые лизируют образцы и связывают НК, а белки денатурируются. НК защищаются от действия нуклеаз и ультрафиолета. Уничтожается фермент ДНК-аза, разрушающая ДНК.
Преимущества метода экстракции на бумажных фильтрах:
- безопасное обращение с образцами (карта инактивирует микробы, в том числе переносимые кровью патогены);
- быстрое выделение высококачественного образца ДНК;
- длительное хранение образцов при комнатной температуре (карта препятствует росту бактерий и других микроорганизмов);
- пригодность для большинства образцов жидкого вида (кровь, слюна, сперма, свежий костный мозг);
- возможность автоматизации (ДНК можно амплифицировать непосредственно с бумажного перфората);
Недостатки метода экстракции на бумажных фильтрах:
- повышенная стоимость по сравнению с ручными методами;
- пригодность только для образцов жидкого типа;
- количество ДНК на перфорате невозможно подвергнуть количественному анализу или скорректировать;
- потенциальная нестабильность ДНК и ее деградация со временем;
- полученная ДНК – одноцепочечная, нельзя использовать для ПДРФ-анализа;
Выделение ДНК с помощью магнитных частиц
К исследуемым образцам добавляют лизирующий буфер и магнитные шарики, с которыми связывается выделяемая ДНК. Элюирование ДНК осуществляют с помощью низкосолевого буфера.
Преимущества метода экстракции с помощью магнитных частиц:
- большая емкость сорбента, позволяющая выделять большие количества НК;
- миниминизация потерь в ходе выделения (нет необходимости разделения фаз, не требуется осаждение материала);
- высокая чистота конечного продукта;
Недостатки метода экстракции с помощью магнитных частиц:
- дороговизна.
Выделение рнк
Методы выделения ДНК и РНК в принципе не различаются, варьируют лишь некоторые методологические приемы. Для выделения РНК проводят лизис клеток, депротеинизацию клеточного лизата и отделение РНК от ДНК. Однако необходимо помнить, что РНК по сравнению с ДНК гораздо более лабильна и чувствительна к действию нуклеаз. Кроме того, РНКазы менее чувствительны к действию денатурирующих белки веществ, чем ДНКазы. Все это затрудняет получение полноразмерной РНК и заставляет проводить инактивацию РНКаз одновременно с лизисом. Необходимо принять все меры предосторожности для предотвращения случайного попадания РНКаз из других источников, которыми могут быть кожа человека, распространяющиеся с воздухом бактерии и грибы.
Выделение рнк из цельной крови
Применение фенола и хлороформа при выделении ДНК способствует созданию двухфазной системы. Фенол отделяет белки от ДНК. Хлороформ денатурирует белок и липиды и помогает поддерживать разделение органической и водной фазы, а также делает ДНК менее растворимой в феноле.
Первый этап фенол-хлороформной экстракции РНК из крови подобен таковому при выделении ДНК. Метод выделения РНК на этапе непосредственного применения фенола с хлороформом отличается тем, что при рН=7-8 происходит растворение ДНК и РНК в водной фазе, в то время как белки образуют непрозрачный слой между фазами. В кислых условиях (рН<5), суммарная РНК остается в верхней водной фазе, в то время как большая часть ДНК и белков остается или в интерфазе, или в органической фазе.
Суммарную РНК впоследствии можно выделить осаждением с изопропиловым спиртом. Регулируя содержание фенола и его рН, можно добиться разделения ДНК и РНК между собой, при этом ДНК будет находиться в органической фазе, в то время как РНК будет в водной фазе. На данной стадии возможно добавление изоамилового спирта, чтобы предотвратить вспенивание. LiCl используется для денатурации РНК, при этом эффективно удаляются ДНК, белки, углеводы и нуклеотидфосфаты.
Для выделения РНК необходимо собрать в одноразовую пробирку с 200 мкл раствора антикоагулянта (0,05М раствор ЭДТА или 4% раствор цитрата натрия) 2 мл венозной крови (гепарин не использовать!). Неохлажденные пробы хранить при +4 - +80С не более суток. Не замораживать!
