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手把手教学——Trizol法和柱式法RNA提取的实验流程和注意事项

 小梦想在努力 2024-03-13 发布于北京

(一)Trizol法

一、 实验原理

Trizol是一种酸性试剂,能从细胞和组织中快速分离RNA,其主要成分为异硫氰酸胍(GITC)和苯酚。裂解细胞后,GITC能使蛋白质和RNase变性,有利于保护RNA的完整性;加入氯仿离心后,样品分为水相和有机相,RNA存在于上层水相中,而DNA和蛋白质则存在于中间层及下层有机相中,从而达到分离的目的。简单来讲就是裂解细胞使RNA得以释放,加之有机溶剂使RNA与DNA、蛋白质分离,并进一步纯化得到RNA的过程。

二、 主要的试剂、仪器与耗材

Trizol试剂、氯仿、异丙醇、75%乙醇、RNase free Water、低温冷冻离心机、匀浆器或组织研磨器、涡旋振荡器、金属浴、微量移液器、通风橱、计时器、1.5ml EP管等。

三、 提取步骤

1.样品的制备

1)细胞:按1ml Trizol试剂/5-10×10^6细胞的比例加入Trizol试剂(注:一般来讲待细胞在六孔板上生长至80%左右时,每孔收集的细胞加1ml Trizol即可);

2)组织:按1ml Trizol试剂/50-100mg组织的比例加入Trizol试剂并在冰上匀浆处理,以利于RNA的释放(注:组织可以先用液氮急冻后研磨处理,也可用匀浆器或者组织研磨器进行处理,但要注意保持低温,以防RNA降解);

室温裂解5-10min。

2.氯仿抽提

每1ml Trizol中加入200ul的氯仿,盖好EP管盖后用手剧烈颠倒混匀15s左右,室温孵育2-3min。2-8℃,12000g离心15min后溶液分为三层,从上到下依次为水相(RNA)、中间层及有机相(DNA、蛋白质等),转移水相至新的EP管中(注:此步一定要小心谨慎,慢慢吸取,不可触及中间层,以免RNA被污染)。

3.异丙醇沉淀

每1ml Trizol中加入500ul异丙醇,上下颠倒混匀后,室温孵育10min,2-8℃,12000g离心10min,得到的白色沉淀即为RNA沉淀(注:异丙醇最好提前预冷,维持低温环境,以防RNA被降解)。

4.乙醇洗涤

弃去上清,加入1ml 75%乙醇(每1ml Trizol)洗涤RNA沉淀,2-8℃,7500g离心5min(注:75%乙醇可以用无水乙醇及无酶水来配制,同样最好预冷处理;清洗时动作要轻柔,过于剧烈会导致RNA沉淀散开,再次离心未免会重聚,从而造成RNA的损失)。

5.溶解

弃去上清,于通风橱内干燥RNA沉淀5-10min,用50ul左右的无酶水重悬沉淀,即可得到RNA溶液(注:干燥时间不可过长,太过干燥会导致沉淀很难溶解,部分溶解的RNA的260/280的比值会大大降低,甚至低于1.6;亦可采用金属浴60℃,5min以助溶)。

6.RNA质量的检测

1)微量分光光度计

纯RNA的260/280比值在2.0左右,若比值偏小,则代表可能有蛋白或有机溶剂的污染,比值偏大则代表RNA可能发生降解。

2)琼脂糖凝胶电泳

可见三条带,从上往下一般为28s RNA、18s RNA及5s RNA,一般情况下5s的带非常淡,甚至看不清,28s带的亮度应为18s带亮度的2倍,且不存在拖尾,即可证明RNA纯度可以,如若5s很明显,而28s 与18s带的亮度并无太大差别,甚至出现涂抹状的条带则高度提示RNA降解。

(二)柱式法

一、 实验原理

离心柱法主要是利用离心柱中的硅胶基质吸附RNA,再通过洗涤去除杂质从而得到RNA的一种常用方法。相较于Trizol法,离心柱法因操作简便、耗时短、纯度高等优点而得到广泛应用,但也因其吸附柱规格的限制在大批量操作时具有一定的局限性,此外,针对特殊的样本,其提取的效果也大不如Trizol法好。

二、 主要的试剂、仪器与耗材

RNA提取试剂盒、氯仿、无水乙醇、RNase free Water、低温冷冻离心机、匀浆器或组织研磨器、微量移液器、通风橱、计时器、1.5ml EP管、2ml EP管等。

三、 提取步骤

1.样品处理:

  • 细胞:贴壁细胞每106细胞加入1ml裂解液,吹打混匀。

  • 悬浮细胞:植物、动物、酵母每10^6细胞加入1ml裂解液。

  • 细菌细胞每107细胞加入1ml裂解液混匀。

  • 组织:新鲜或-70℃冻存100mg组织加1ml裂解液,匀浆处理。

2.室温放置5min,使核酸蛋白复合物完全分离;

3.向匀浆样品中加入0.2ml的氯仿,盖好管盖,剧烈振荡15s,室温放置3-5min;

4.2-8℃,12000rpm离心10min。RNA主要存在于上层水相中把水相转移至新的EP管中(注:不可吸到沉淀);

5.吸附柱前处理:在吸附柱中加入500ul洗柱液,室温放置2min,2-8℃,12000rpm离心2min,弃废液(小Tips:此步可以在第四步离心还剩2min左右的时候进行,这样第四步离心结束就可以直接进行洗柱,而不需要再等时间);

6.在收集的上清中加入200ul无水乙醇混匀,加入吸附柱中静置2min,2-8℃,12000rpm离心2min,弃废液;

7.向吸附柱中加入600ul漂洗液(注:新买的试剂盒中漂洗液还需要加入一定量的无水乙醇,此步一定要确认漂洗液是否加入无水乙醇),2-8℃,12000rpm离心2min,弃废液;

8.向吸附柱中加入600ul漂洗液,2-8℃,12000rpm离心2min,弃废液(注:漂洗液在7-8步共加了两次哦);

9.12000rpm离心2min,弃掉收集管,将吸附柱置于室温数分钟(10-15min)以去除残留的漂洗液(注:最好在通风橱进行,以免RNA酶对RNA的降解;通风橱在使用前也可先紫外30min);

10.将吸附柱放入新管中,向膜中央滴加50-100ul RNase free ddH2O(通常取中间值),室温放置5min,12000rpm室温离心2min即可得到RNA溶液(注:所有步骤中仅最后一步离心是在室温,其余均在2-8℃,因此,前几步离心拿出样品后一定要及时关上离心机盖子,以免升温,而在第9步离心结束后就可以打开离心机盖子使其快速升至室温)。

四、 注意事项

1.佩戴手套、口罩,消毒操作台,杜绝外源酶的污染;

2.所用试剂耗材必须无酶化,有条件者可以直接购买,否则就要做好高压灭菌的工作;

3.得到RNA溶液后可保存于-80℃,避免反复冻融,放置时间不可过长;
4.对于组织RNA的提取,一定要充分匀浆处理以使RNA充分释放出来。

本文作者是"夏沫梦鸢"同学,在获得她的授权后,实验老司机将本文发表于公众号。

文稿:夏沫梦鸢

校对:煲仔饭

素材:Canva

参考资料:

  • https://images.app./8uRzGGCKKkjyWXrA8


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