核糖核酸(缩写为RNA,即Ribonucleic Acid),存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由磷酸,核糖和碱基构成。RNA的碱基主要有4种,即A(腺piao呤)、G(鸟piao呤)、C(胞***H4N2)、U(尿***H4N2),其中,U(尿***H4N2)取代了DNA中的T。核糖核酸在体内的作用主要是引导蛋白质的合成。
***一个细胞含RNA约10pg(含DNA约7pg)。与DNA相比,RNA种类繁多,分子量较小,含量变化大。RNA可根据结构和功能的不同分为信使RNA和非编码RNA。非编码RNA分为非编码大RNA和非编码小RNA。非编码大RNA包括核糖体RNA、长链非编码RNA。非编码小RNA包括转移RNA、核酶、小分子RNA等。小分子RNA(20~300nt)包括 miRNA、 SiRNA、 piRNA、scRNA、 snRNA、 snoRNA等,***也有小分子RNA(50~500nt)。
信使RNA(mRNA)早先发现于1960年,在蛋白质合成过程中负责传递遗传信息、直接指导蛋白质合成,具有以下特点。
1.含量低,占细胞总RNA的1%~5%。
2.种类多,可达105种。不同***表达不同的mRNA。
3.寿命短,不同mRNA指导合成不同的蛋白质,完成使命后即被降解。***mRNA的平均半衰期约为1.5分钟。脊椎动物mRNA的半衰期差异极大,平均约为3小时。
4.长度差异大哺乳动物mRNA长度为5×102~1×105nt原核生物与真核生物的mRNA虽然在结构上有差异,但功能一样,都是指导蛋白质合成的模板。
植物DNA的CTAB提取法:
1 称取新鲜叶片2-3g,剪碎放入研钵中,在液氮中研磨成粉末。
2 将粉末转移到的加有7ml经预热的1 5×CTAB提取缓冲液15ml离心管中,迅速混匀后置于65℃水浴中,温育30min。
3 取出离心管,冷却至室温,加入氯1仿/异戊1醇(24:1),充分混匀,室温下2300×g离心20min。
4 将上清转移至另一新的15ml离心管中,加入1/10体积10%的CTAB和等体积的氯1仿/异戊1醇。充分混匀,2300×g离心20min。
5 转移上清至另一新的15ml离心管中,加入等体积1%的CTAB沉淀缓冲液,轻轻摇晃至形成DNA絮状沉淀。1000×g离心10min,使DNA沉淀于管底。
6 加入1 5-2ml的1mol/LNaCl及5μlRNase置于56℃水浴中过夜。待DNA完全溶解后,加2-3ml4℃预冷的95%的冰乙醇使DNA沉淀,挑出DNA,置于1 5ml离心管中,用70%乙醇清洗30min,用离心机甩5s,倒出70%乙醇,再用95%乙醇浸泡5min,倒出95%乙醇,在超净工作台上吹干。
7 将风干的DNA直接在4℃保存备用或溶于100μlTE溶液中于-20℃保存。
DNA提取过程中各种***的作用及原理
溶液II-NaOH-SDS液:NaOH:核酸在pH大于5,小于9的溶液中,是稳定的。但当pH>12或pH<3时,就会引起双链之间氢键的解离而变性。 在溶液II中的NaOH浓度为0.2mo1/L,加抽提液时,该系统的pH就高达12.6, 因而促使染色体DNA与质粒DNA的变性。
SDS:
SDS是离子型表面活性剂。它主要功能有:
(1)溶解细胞膜上的脂质与蛋白,因而溶解膜蛋白而***细胞膜。
(2)解聚细胞中的核蛋白。
(3)SDS能与蛋白质结合成为R-O-SO3-…R+-蛋白质的复合物,使蛋白质变性而沉淀下来。 但是SDS能***核糖核酸酶的作用,所以在以后的提取过程中,必须把它去除干净,防止在下一步操作中 (用RNase去除RNA时)受到干扰。
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