Как осаждать ДНК или белок изопропанолом?

В биохимических экспериментах осаждение ДНК и белков является очень важной операцией, которая помогает извлекать чистые целевые вещества из образцов. Способ осаждения изопропанола стал одним из распространенных методов извлечения ДНК и белков благодаря его простым и эффективным характеристикам. Как осаждать ДНК или белок изопропанолом? В этой статье подробно анализируются принципы, этапы работы и области применения, чтобы помочь вам лучше понять этот процесс.

Обоснование изопропанола для осаждения ДНК или белка

Принцип способа осаждения изопропанола основан на изменении полярности растворителя. В процессе экстракции добавление изопропанола снижает полярность раствора, тем самым способствуя агрегации ДНК или белковых молекул из раствора с образованием осадка. Для ДНК это отрицательно заряженная макромолекула. Когда концентрация соли в растворе высока, добавление изопропанола уменьшает гидратацию молекулы ДНК и способствует ее осаждению. Что касается белков, изопропанол может вызывать агрегацию и осаждение, изменяя среду гидратации вокруг белка.

Как осаждать ДНК изопропанолом

Ключевые шаги для осаждения ДНК

1. Клетки лизируются и ДНК извлекается: клетки лизируются физическими или химическими методами, высвобождая ДНК. В этом процессе можно использовать буфер, чтобы помочь стабилизировать молекулы ДНК.

2. Добавление соли и изопропанола: в раствор добавляют соответствующее количество соли (например, хлорид натрия или хлорид кальция), повышая ионную силу раствора и способствуя осаждению ДНК. Затем добавьте тот же объем изопропанола и осторожно встряхните.

3. Осаждение ДНК: в это время ДНК начинает накапливаться и образуется осадок. Осаждение ДНК может быть дополнительно ускорено путем выдерживания в течение 10-30 минут при низких температурах (например,-20 ° С).

4. Центрифугирование для сбора ДНК: смесь центрифугируют, и осадок представляет собой ДНК. Осадок ДНК можно промывать 70% этанолом для удаления примесей.

Примечания

• После добавления изопропанола смесь должна избегать сильных ударов, чтобы предотвратить разрушение ДНК.
• Эффект осаждения ДНК тесно связан с концентрацией соли и объемной долей изопропанола и должен регулироваться в соответствии с конкретными условиями.

Как осаждать белок с изопропанолом

Ключевые шаги для осаждения белка

1. Экстракция белка: сначала извлекайте белок из клетки или ткани, обычно с использованием лизата или метода фрагментации клеток для высвобождения белка из клетки.

2. Добавление изопропанола: в белковый раствор добавляют изопропанол, обычно в концентрации от 30% до 70%. Добавление изопропанола разрушает среду гидратации вокруг белка, что приводит к осаждению белка.

3. Осажденный белок: Подобно осаждению ДНК, осаждение белка может быть стимулировано низкотемпературной обработкой (-20 ° С). Обычно оставляют в охлажденных условиях на 1 час или более.

4. Центрифугирование и сбор белкового осаждения: путем центрифугирования собирают осадок, который является целевым белком. Промывание осадка удаляет частично растворенные примеси и повышает чистоту белка.

Примечания

• Для различных белков условия осаждения могут различаться, например, концентрация соли, концентрация изопропанола, температура и т. д. Условия эксперимента необходимо адаптировать к характеристикам подопытных.
• При осаждении белка необходимо избегать чрезмерного перемешивания, чтобы предотвратить деградацию белка.

Преимущества и недостатки способа осаждения изопропанола

Преимущества

• Простота в эксплуатации: Метод осаждения изопропанола-это недорогая и эффективная технология разделения, подходящая для различных экспериментов.
• Широкая применимость: Может применяться для экстракции различных крупных молекул, таких как ДНК, РНК и белки.
• Высокая чистота: При соответствующей стадии промывки можно получить относительно чистую молекулу-мишень.

Недостатки

• Ограниченная сфера применения: Для некоторых специальных образцов ДНК или белка метод осаждения изопропанола может быть неэффективным и должен использоваться с другими методами.
• Возможные потери: Во время осаждения изопропанола молекулы-мишени могут быть физически повреждены, особенно при неправильной работе.

Область применения

Метод осаждения изопропанола широко используется в биологии, медицине, пищевой науке и других областях. В частности, в области генной инженерии, анализа белков, фармацевтических исследований и т. д., способ осаждения изопропанола обеспечивает простое и эффективное решение для экстракции образцов.

Резюме

Как осаждать ДНК или белок изопропанолом, необходимо сначала понять его основные принципы, контролировать концентрацию соли и объемное соотношение изопропанола с помощью разумной экспериментальной стадии и работать в соответствующих температурных условиях. Будь то осаждение ДНК или белка, экспериментатор должен быть осторожным, чтобы избежать введения примесей или повреждения целевой молекулы. Этот простой и эффективный метод может помочь исследователям эффективно выделять и очищать необходимые молекулы в различных экспериментах.