DNA提取需要了解的三个知识点

一、前言

20世纪50年代以后,随着分子遗传学的发展,尤其是沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构以后,人们才真正认识了基因的本质,即基因是具有遗传效应的DNA片段。

随着“人类基因组计划”测序的完成,人们不再满足于对基因结构的认知,逐渐转向对功能基因组学、蛋白质组学的研究上,DNA作为遗传的基本单位发挥着重要作用。

基于不同的研究目的,大部分的分子实验都需要制备高质量的DNA,用于各种各样的后续实验。例如,通过PCR获得目的基因、酶切、克隆、连接、转化、转染、研究DNA和蛋白的相互作用等。因此核酸的提取是分子生物学实验技术中最重要,也是最基本的操作。

在应用上,提取的DNA可用千基因组作图、进化分析、模式生物体的基因敲除、转基因的研究。在分子医学领域,制备DNA的基因检测可用千法医鉴定、亲子鉴定、遗传病早期检测、感染疾病检测、肿瘤的诊断和预测、产前诊断和新生儿筛查等。

二、三个知识点

1)DNA基础知识:

    • 细胞内的核酸包括DNA与RNA两种分子,均与蛋白质结合成核蛋白;
    • 真核生物的DNA分为染色体DNA(双链线性)与细胞器DNA(双链环状);
    • 在原核生物中还有质粒DNA(双链环状);在非细胞型病毒颗粒内,DNA存在的形式却多种多样。

2)提取DNA总则:

    • 保证核酸一级结构的完整性;
    • 其他生物大分子的污染应降低到最低程度;
    • 样品中不应存在对酶有抑制作用的有机溶剂和过高浓度的金属离子;
    • 应尽量去除其他核酸分子,如RNA。

3)核酸的理化性质:

    • 极性化合物,溶于水,不溶于乙醇、氯仿等有机溶剂
    • 钠盐比游离核酸易溶于水;
      在酸性溶液中,DNA、RNA易水解,在中性或弱碱性溶液中较稳定;
    • 天然状态的DNA是以脱氧核糖核蛋白(DNP)形式存在于细胞核中。

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