总RNA提取试剂盒步骤:
样品处理:
a. 植物组织:取新鲜或-70℃冻存100mg组织在液氮中研磨,把粉末加入到1ml裂解液中混匀。
b. 动物组织:取新鲜或-70℃冻存100mg组织加1ml裂解液,用组织研磨杵或匀浆器匀浆处理。
c. 贴壁细胞:直接在培养板中加入裂解液裂解细胞,每106细胞加1ml 裂解液。用取样器吹打混匀。
d. 细胞悬液:离心收集细胞。每106动物、植物和酵母细胞或每107细菌细胞加1ml裂解液混匀。
e. 血液处理:取0.2-1ml新鲜血液加3倍体积红细胞裂解液,混匀后室温放置10分钟,10000rpm离心1分钟。弃上清,若沉淀含有红细胞,可加入2倍体积红细胞裂解液重复裂解步骤。离心后沉淀加入1 ml裂解液混匀。
将处理后的样品在室温放置5分钟,使得核酸蛋白复合物完全分离。
向匀浆样品中加0.2ml氯仿,盖好管盖,剧烈振荡15秒,室温放置3-5分钟。
2-8℃ 12000 rpm离心10分钟。RNA主要在上层无色的水相中,把水相转移到新管中,不要吸到沉淀。
吸附柱前处理:在吸附柱中加入500ul 洗柱液,室温放置2分钟,2-8℃ 12,000 rpm离心2min,弃废液。
第4步收集的上清中加入200ul无水乙醇混匀,加入吸附柱静置2分钟,2-8℃ 12000rpm离心2min,弃废液。
向吸附柱中加入600ul漂洗液(使用前请先检查是否已加入无水乙醇),2-8℃ 12,000 rpm离心2min,弃废液。
向吸附柱中加入600ul漂洗液,2-8℃ 12,000 rpm离心2min,弃废液。
12000rpm离心2min,弃掉收集管,将吸附柱置于室温放置数分钟将吸附柱中残余的漂洗液去除。
将吸附柱放入新管中,向膜中央滴加50-100ul RNase free ddH2O,室温放置5min,12000rpm室温离心2min即得到RNA。
RNA抽取一般使用Trizol法抽提:
Trizol是一种总RNA抽提试剂,内含异硫氰酸胍等物质,能迅速裂解细胞,抑制细胞释放出的核酸酶活性。目前常用Trizol法进行提取组织或细胞中的RNA。
Trizol作用原理:
在匀质化或溶解样品中,Trizol试剂可保持RNA的完整性,同时能破坏细胞及溶解细胞成分。加入氯仿离心后,裂解液分层成水相和有机相。RNA存在于水相中。
水相转移后,RNA通过异丙醇沉淀回收。移去水相后,用乙醇可从中间相沉淀得到DNA,加入异丙醇沉淀可从有机相得到蛋白质。
扩展资料
与DNA不同,RNA一般为单链长分子,不形成双螺旋结构,但是很多RNA也需要通过碱基配对原则形成一定的二级结构乃至三级结构来行使生物学功能。
RNA的碱基配对规则基本和DNA相同,不过除了A-U、G-C配对外,G-U也可以配对。
在细胞中,根据结构功能的不同,RNA主要分三类,即tRNA(转运RNA),rRNA(核糖体RNA),mRNA(信使RNA)。mRNA是合成蛋白质的模板,内容按照细胞核中的DNA所转录;tRNA是mRNA上碱基序列(即遗传密码子)的识别者和氨基酸的转运者;rRNA是组成核糖体的组分,是蛋白质合成的工作场所。
参考资料来源:百度百科-RNA
1、酚抽提法:先用蛋酶K、SDS破碎细胞,消化蛋白,然后用酚和酚-氯萃取,高速离心后取上清,所得DNA大小为100-150kb
2、甲酰胺解聚法:破碎细胞同上,然后用高浓度甲酰胺解聚蛋白质与DNA的结合,再透析获得DNA可得DNA200kb左右。
3、玻璃棒缠绕法:用盐酸胍裂解细胞,将裂解物铺于乙醇上,然后用带钩或U型玻璃棒在界面轻搅,DNA沉淀液绕于玻棒。生成DNA约80kb。
4、异丙醇沉淀法:基本同1法,仅用二倍容积异丙醇替代乙醇,可去除小分子RNA(在异丙醇中可溶状态)
5、表面活性剂快速制备法:用Triton X-100A或NP40表面活性剂破碎细胞,然后用蛋白酶K或酚去除蛋白,乙醇沉淀或透析。
6、加热法快速制备:加热96℃-100℃,五分钟,然后离心后取上清,可用于PCR反应。
7、碱变性快速制备:先用NaOH作用20分钟,再加HCI中和,离心后取上清,含少量DNA。
扩展资料:
DNA提取原则:
1、保证核酸一级结构的完整性;
2、核酸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;
3、其他生物大分子如蛋白质、多糖和脂类分子的污染应降低到最低程度;
4、其他核酸分子,如RNA,也应尽量去除。
参考资料来源:百度百科——DNA提取
细胞外的RNA 通常是miRNA了,血浆可做,培养上清也可以,但RNA的提取需要特殊试剂盒,细胞外RNA通常在外泌体,不过看你要做哪方面的实验,一般来说检测培养上清中的RNA没有太大意义
这篇文章主要讲的是几种常用的RNA提取方法。
1、异硫氰酸胍氯化铯超速离心法
原理:使用蛋白质变性剂异硫氰酸胍有效抑制RNA酶的活性,经过起始密度为1.78g/ml的氯化铯介质,进行密度梯度超速离心,RNA沉淀于管底,而DNA与蛋白质在上清中。使用这种方法,不但能得到高质量的RNA,而且能同时分离出细胞染色体DNA.
本法对于冷冻时间长、细胞质和细胞核不易分离的组织标本以及富含RNA酶的组织细胞(如胰腺)的RNA提取尤其适合。此法提取的RNA的质量好和成功率高,已成为提取哺乳动物细胞RNA的常规方法。其缺点是操作复杂、流程长,一次提取的样品数量有限。
2、盐酸胍-有机溶剂法
本法有MacDonald 1987年在Strohman报道的方法基础上改进而成的,适用于没有超速离心及设备的情况下提取细胞总RNA。它利用盐酸胍抑制RNA酶,匀浆裂解细胞,有机溶剂抽提去除蛋白质,通过选择性沉淀RNA分子而去除DNA,提取的RNA质量较好,但整个操作过程繁杂费时。
3、氯化锂-尿素法
本法首先由Auffray报道,利用高浓度尿素变性蛋白质同时抑制RNA酶,3mol/L LiCl选择性沉淀RNA。其缺点是有时会存在DNA污染,LiCl沉淀RNA会丢失一些小分子量的RNA,如5S RNA等。优点是快速简捷,尤其适用于大量样品少量组织细胞的RNA提取,其质量可以满足Northern分析,Oligo(dT)提取mRNA,SI核酸酶或RNase保护实验等。本法每提取107个细胞能提取总RNA约10?g。
4、热酚法
本法主要用于少量细胞样品RNA提取,其产量不高,但简单易行。
5、快速提取法
本法主要用于培养细胞,通过0.5%SDS裂解细胞,酚抽提去除蛋白质和DNA沉淀,快速纯化RNA。
6、细胞质RNA提取法
本法主要适用于培养细胞,首先去除细胞核,然后用蛋白酶K消化蛋白质,酚/氯仿抽提去除蛋白质。操作简单,同时能进行多个样品操作,多数步骤在室温下进行,提取的RNA质量较高,可满足体外无细胞翻译系统、cDNA合成、引物延伸以及核酸酶SI保护实验。本法提取的RNA产量一般为30~500?g/107个细胞。
7、酚-氯化锂法同时提取细胞RNA和DNA
本法是在Elion和Warner报道的方法基础上,有Sandeep等人于1990年改进而成。它通过酚和SDS裂解细胞,变性,解聚蛋白,抑制RNase,并用EDTA保护DNA,最后根据RNA和DNA在Li+中的不同沉淀速度,而分离DNA和RNA。整个过程在2小时内完成。RNA可用于Northern分析,DNA可用于内切酶消化以及Southern杂交实验。
8、一步快速热酚抽提法
基于Shomczynki和Sacchi两人于1987年报道的RNA快速提取法,美国Promega公司有机地将这些试剂组合成总RNA试剂盒,使操作更为简单方便,并突出体现以下几个优点:1)将已知最强的RNase抑制剂异硫氰酸胍、b-巯基乙醇和去污剂N-十二烷基肌氨酸钠联合使用,抑制了RNA的降解,增强了对核蛋白复合物的解离,使RNA与蛋白质分离进入溶液,提高了RNA的提取产量;2)RNA选择性地进入无DNA和蛋白质的水相,容易被异丙醇沉淀浓缩,对大量或少量组织的细胞RNA提取,均甚合适;3)可在3小时以内处理大量样品,省略了氯化铯密度梯度超速离心步骤及其它方法使用的长时间选择性乙醇沉淀或LiCl沉淀。LiCl沉淀不但会导致小RNA(5.8S)的丢失,而且Li+盐的残留还会抑制DNA的合成反应。
外泌体即细胞外囊泡(简称EVs)是所有细胞主动分泌的纳米级囊泡,活细胞释放不同类型的细胞外囊泡进入细胞外环境进行细胞间交流,细胞外囊泡越来越多地被认为是有希望的液体活检生物学标志物。根据相似囊泡的直径大小可将细胞外囊泡分为三类,直径在50-150nm的外泌体,直径在100-1000nm的微囊泡、外粒体和微颗粒,直径在-100-5000nm的凋亡小体。目前主要认为,外泌体产生的过程是细胞膜内陷形成内体,再形成多泡体,多泡体与质膜融合导致其管腔内囊泡释放到细胞外,产生一种称为外泌体的EV亚型。
2 外泌体的提取纯化方法
2.1 基于密度的分离方法
2.1.1 超速离心法
超速离心法是最常用的外泌体提取方法,首先,施加较低速度的离心力300g以从细胞培养液中去除细胞;然后,对上清液施加较大的离心力(10000-20000g),去除大的细胞碎片和破碎的细胞器;最后,再次进行高速(100000-150000g)离心从 上清液 中收集外泌体,所有离心在4℃下进行。超速离心法获得的外泌体不被分离试剂污染,且分离数量多,处理样本小。尽管超速离心法是提取外泌体最广泛的“金标准”,但仍然有很多缺点,如所需的超高速离心仪器比较昂贵、样品量大、耗时长、电镜观察外泌体时仍存在蛋白质污染。
2.1.2 蔗糖密度梯度离心法
目前已发现,外泌体在蔗糖梯度为1.15-1.19g/mL密度中漂浮,所以根据这个特性,可以将样品与蔗糖梯度溶液一起超速离心,外泌体沉降到不同的密度区域就可以将其区分出来。蔗糖密度梯度离心法需要预先配好连续梯度浓度的蔗糖溶液,将蔗糖溶液铺于离心管底部,再将样本放于上部,4℃下100000g超速离心。蔗糖密度梯度离心法获得的外泌体纯度较高,但是前期准备复杂,耗时长,又不能完全将外泌体与蛋白质分离开。2013年10月ISEV会议一些研究人员表示,通过蔗糖密度梯度离心法分离囊泡时,细胞囊泡的生物功能丧失。
2.2 沉淀法
2.2.1 聚乙二醇 (PEG)
PEG 是一种水溶性非离子化合物,具有极强的亲水性,可以与疏水的脂质双分子层结合,从而改变外泌体的溶解度而使外泌体沉淀。RIDER等研究发现,PEG水平会影响外泌体的产率,且从外泌体中获得的总蛋白和RNA在数量和质量上足以用于蛋白质组学和测序分析。沉淀法操作简单,不需要特殊设备,更经济,外泌体产量高,但是会沉淀一些非外泌体的疏水性物质而导致外泌体纯度不够。
2.2.2 试剂盒法
最近已经开发出基于聚合物共沉淀的试剂盒,如ExoQuick、TEI等,可用于提取多种体液中的外泌体。聚合物沉淀剂ExoQuick与样品4℃共孵育30min,然后室温1500g离心30min,即可获得外泌体沉淀。与超速离心法比较,试剂盒法更简便、耗时短,且能获得更高的外泌体产量。试剂盒法获得外泌体沉淀含有的杂质较多,不同来源的样本需要使用不同的试剂盒来进行提取,且试剂盒价格较贵。
2.3 基于大小的分离方法
2.3.1 SEC SEC
主要根据外泌体的大小对外泌体进行分离和纯化。样品中大分子物质不能进入凝胶孔而被流动相快速洗脱出来,尺寸小于孔径的物质可进入多孔材料,需要较长时间被洗脱出来,即可通过不同的洗脱时间分离外泌体。BING等证明了琼脂糖凝胶可以从无血小板上清液中纯化出外泌体,通过这种方法,外泌体很容易从蛋白质和高密度脂蛋白中分离出来。HONG等通过改编和使用mini-SEC方法能够有效分离出外泌体,与漫长而复杂的超速离心法不同,它可在30min内完成外泌体分离。通过SEC分离的外泌体纯度较高,分离出结构上完整且功能活跃的囊泡是基于微型SEC分离的重要优势,但数量较少,而且需要特殊设备,故应用不广泛。
2.3.2超滤法
超滤法是根据外泌体的大小使用相应孔径的滤膜,将样品中小分子物质过滤到膜的另一侧,而将大分子物质滞留在膜上来达到分离的目的。超虑法简单、省时、成本低。LIU等改良了简单的超滤法,通过将不同孔径的膜(200、100、80、50、30nm)串联在一起,实现了不同大小外泌体的快速分离,且捕获效率明显高于超速离心法。然而,过滤器很容易被囊泡和其他大分子物质堵塞,这种情况很容易导致膜压力过大而破碎。
2.4 基于表面成分亲和力的分离法
2.4.1 蛋白质
外泌体表面含有丰富的蛋白质,所以基于其表面成分的亲和力特别适合于分离外泌体。CD63是外泌体中发现的最丰富的蛋白质之一,因此,常用抗CD63免疫吸附外泌体。ZHAO等通过使用抗CD63包裹的磁珠与血液样品不断混合,将外泌体捕获到磁珠上后,加 缓冲液 冲洗5min,然后引入3种不同荧光染料标记的抗体[抗CD24、抗上皮细胞黏附分子(抗EpCAM)、抗糖类抗原-125(抗CA-125)],通过观察不同荧光强度可以量化卵巢癌中不同肿瘤标志物的表达水平。
2.4.2 膜磷脂
虽然大部分基于表面成分的亲和方法是基于外泌体表面的蛋白质,但是脂质双层也是一种很好的检测目标。XU等利用外泌体膜上表达的磷脂酰 丝氨酸 (PS)可以被PS结合受体Tim4很好地结合,用Tim4固定化的磁珠与样品反应进行外泌体捕获,并且观察到洗脱的外泌体保持着完整的形态,与商业外泌体提取试剂盒相比,表现出更高的捕获率。CHEN等利用外泌体将带负电荷的PS暴露在膜上的特点,使用带正电荷基团的离子交换树脂的磁珠与血浆样品反应,血浆中的外泌体就能与磁珠结合,通过这种方法分离的外泌体具有比超速离心法更高的回收率和更少的杂质蛋白。
2.5 ACE分离法
ACE微阵列产生的介电泳(DEP)分离力是通过施加交流电场产生的,纳米级的粒子和其他纳米级实体物质被吸引到圆形微电极边缘周围的DEP高场区域,细胞和大的实体物质被吸引到DEP低场区域。 IBS EN等的ACE装置需要30-50μL血浆样品就能够在15min内将外泌体浓缩到微电极周围的高场区域。ACE设备流程明显快于目前使用的方法,这个装置简化了外泌体提取和回收过程的能力,明显减少了加工步骤和消耗时间。CHEN等构建了具有交叉电极的DEP芯片,能在30min内从血浆样品中分离出外泌体。经过测试证明,DEP芯片具有高捕获率和高回收率,需要的时间更短,并且不需要笨重和贵重的仪器。
2.6 微流控芯片法
微流控芯片法是新开发出来的用于快速高效分离样品中外泌体的方法。WOO等使用2个纳米过滤器(Exodisc)集成的实验盘在30min内实现了20-600nm外泌体的全自动富集。使用纳米粒子跟踪分析定量检测证实了细胞培养上清液中外泌体的回收率大于95%。与超速离心法相比,Exodisc提供了高出100倍的mRNA水平,更省时,所需样本量更少。FANG等开发了一种微流体芯片,将包裹了抗CD63的磁珠与血浆样品通入芯片,在第1个腔室中捕获到外泌体,通入一抗与磁珠-外泌体混合物结合,再通入荧光标记的二抗形成磁珠-外泌体-一抗-二抗混合物聚集在第2个腔室。微流控芯片法操作简单,捕获率高,特别适合于生物学研究。外泌体作为癌症诊断的有前景的生物学标志物,其在癌症的液体 活检 中受到关注。外泌体的生物学价值和临床应用价值凸显了开发有效提取和分离外泌体技术的重要性和必要性。相信随着技术的不断进步和创新,外泌体提取将变得更加简便经济,纯度越来越高,完整性越来越好。
提取后往往需要进一步检测,确定提取的是不是外泌体。有三种方法:1. 扫描电镜观察;2. NTA仪器粒径检测;3. WB检测。如图所示,在外泌体上往往存在许多标志物,这时候就可以选择相应的抗体进行WB检测。根据22 篇外泌体相关文献的统计,排在前4 位的检测指标为 CD63(13/22)、Tsg101(8/22)、CD9 和CD81并列第三位(6/22);接着检测较多的4 个指标为Alix (4/22)、HSP70(3/22)、flotillin (3/22)和Syntenin (2/22);此外还有一些指标仅在1 篇文献中出现过,例如HSP90、LAMP2B、LMP1、ADAM10、nicastrin、AChE、AQP2、RPL5、a-1AT。针对外泌体的定性检测至少选择两个指标就能满足文章发表需要了,比如检测CD63 和Tsg101。
关键词:外泌体总rna提取