核酸提取是分子生物學(xué)研究的基礎(chǔ)，而提取的核酸質(zhì)量好壞也是決定下游實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵因素之一。因此了解核酸提取的基本原理和方法至關(guān)重要，一起來(lái)學(xué)習(xí)下吧！

一、什么是核酸？

核酸分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)兩類，其中DNA主要集中在細(xì)胞核內(nèi)、葉綠體和線粒體中，而RNA則主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。核酸是分子生物學(xué)研究的主要對(duì)象，那么無(wú)論是對(duì)核酸的結(jié)構(gòu)還是核酸的功能進(jìn)行研究，都需要對(duì)核酸進(jìn)行提取和純化。

二、核酸提取的基本步驟

1.裂解細(xì)胞，釋放核酸：使用裂解液裂解細(xì)胞，使核酸游離在裂解體系中；

2.核酸的分離與純化：除去和核酸結(jié)合的多糖、脂類、蛋白質(zhì)等生物大分子物質(zhì)以及其他雜志分子；

3.核酸富集與洗脫：采用洗脫液處理，富集核酸。

三、核酸提取純化的常見(jiàn)方法與選擇

1.核酸提取方法——溶液法、柱膜法、磁珠法

（1）溶液法

最jing典的核酸提取方法是溶液法。細(xì)胞破碎或者組織勻漿后用苯酚氯仿處理，在水相中主要是以DNA為主，有機(jī)相中主要是多糖和脂類物質(zhì)，蛋白質(zhì)沉淀于兩相之間。離心分層后取水層，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)操作，并合并含核酸的水相，利用核酸不溶于醇的性質(zhì)，用乙醇/異丙醇來(lái)沉淀核酸，然后再進(jìn)行分離和純化、溶解后即可得到高純度核酸。

（2）柱膜法

柱膜法原理是基于硅膠膜吸附。硅膠膜表面存在的硅醇基團(tuán)呈弱酸性，水化后帶負(fù)電。如果溶液中存在一定濃度的陽(yáng)離子時(shí)，會(huì)中和DNA硅醇基團(tuán)之間的表面負(fù)電荷，從而使DNA能夠牢固地吸附在硅膠膜表面。反之，如果處于低鹽水溶液時(shí)，DNA磷酸基團(tuán)和硅膠膜的硅醇基團(tuán)之間會(huì)存在靜電排斥，硅膠膜將DNA釋放出來(lái)。

（3）磁珠法

磁珠法運(yùn)用的是納米技術(shù)，對(duì)超順磁性納米顆粒的表面進(jìn)行修飾和改良后，制備成超順磁性氧化硅納米磁珠。該磁珠能在微觀界面上與核酸分子特異性地識(shí)別并高效結(jié)合。核酸結(jié)合到磁珠上主要是依靠氫鍵作用、靜電作用和疏水作用。在異硫氰酸胍、鹽酸胍和外加磁場(chǎng)的作用下，能從樣本中將核酸分離出來(lái)，并洗去非特異性吸附的雜質(zhì)，得到純化后的核酸。

2.磁珠法與柱膜法的比較

三、提取方法的選擇

如果對(duì)核酸提取的質(zhì)量要求不高，可以選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的溶液法，選擇柱膜法還是磁珠法自動(dòng)化提取，基本上取決于樣本數(shù)量，針對(duì)大批量的樣本，優(yōu)選磁珠法自動(dòng)化提取。如果對(duì)樣本數(shù)量較少，則可以選擇柱膜法，既快速又經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

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