簡要描述:RNA可分為信使RNA、轉(zhuǎn)運RNA和核糖體RNA三大類,不同組織總RNA提取實質(zhì)就是將細(xì)胞裂解,釋放出RNA,并通過不同方式去除蛋白、DNA等雜質(zhì),Z終獲得高純RNA產(chǎn)物的過程。 由于RNA樣品易受環(huán)境因素特別是RNA酶的影響而降解,提取高質(zhì)量的RNA樣品在生命科研中具有相當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)性。對樣品的新鮮性要求非常高,獲取樣品后立即提取RNA,若無條件立即實驗,應(yīng)于-80℃或液氮中。
RNA提取原理:
RNA可分為信使RNA、轉(zhuǎn)運RNA和核糖體RNA三大類,不同組織總RNA提取實質(zhì)就是將細(xì)胞裂解,釋放出RNA,并通過不同方式去除蛋白、DNA等雜質(zhì),zui終獲得高純RNA產(chǎn)物的過程。 由于RNA樣品易受環(huán)境因素特別是RNA酶的影響而降解,提取高質(zhì)量的RNA樣品在生命科研中具有相當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)性。對樣品的新鮮性要求非常高,獲取樣品后立即提取RNA,若無條件立即實驗,應(yīng)保存于-80℃或液氮中。
試劑:
TRIzol,氯仿,異丙醇,75℅乙醇,無RNase的水或0.5℅SDS(溶液均需用DEPC處理過的水配制)
操作步驟:
1. 勻漿處理:
a.組織 將組織在液氮中磨碎,每50-100mg組織加入1ml TRIzol,用勻漿儀進(jìn)行勻漿處理。樣品體積不應(yīng)超過TRIzol體積10℅。
b.單層培養(yǎng)細(xì)胞 直接在培養(yǎng)板中加入TRIzol裂解細(xì)胞,每10cm2面積(即3.5cm直徑的培養(yǎng)板)加1ml,用移液器吸打幾次。TRIzol的用量應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)板面積而定,不取決于細(xì)胞數(shù)。TRIzol加量不足可能導(dǎo)致提取的RNA有DNA污染。
c.細(xì)胞懸液 離心收集細(xì)胞,每5-10×106動物、植物、酵母細(xì)胞或1×107細(xì)菌細(xì)胞加入1ml TRIzol,反復(fù)吸打。加TRIzol之前不要洗滌細(xì)胞以免mRNA降解。一些酵母和細(xì)菌細(xì)胞需用勻漿儀處理。
2.將勻漿樣品在室溫(15-30℃)放置5分鐘,使核酸蛋白復(fù)合物*分離。
3.可選步驟:如樣品中含有較多蛋白質(zhì),脂肪,多糖或胞外物質(zhì)(肌肉,植物結(jié)節(jié)部分等)可于2-8℃10000×g離心10分鐘,取上清。離心得到的沉淀中包括細(xì)胞外膜,多糖,高分子量DNA,上清中含有RNA。處理脂肪組織時,上層有大量油脂應(yīng)去除。取澄清的勻漿液進(jìn)行下一步操作。
5. 每使用1ml TRIzol加入0.2ml氯仿,劇烈振蕩15秒,室溫放置3分鐘。
6. 2-8℃10000×g離心15分鐘。樣品分為三層:底層為黃色有機相,上層為無色水相和一個中間層。RNA主要在水相中,水相體積約為所用TRIzol試劑的60℅。
7. 把水相轉(zhuǎn)移到新管中,如要分離DNA和蛋白質(zhì)可保留有機相,進(jìn)一步操作見后。用異丙醇沉淀水相中的RNA。每使用1ml TRIzol加入0.5ml異丙醇,室溫放置10分鐘。
8. 2-8℃10000×g離心10分鐘,離心前看不出RNA沉淀,離心后在管側(cè)和管底出現(xiàn)膠狀沉淀。移去上清。
9. 用75℅乙醇洗滌RNA沉淀。每使用1ml TRIzol至少加1ml 75℅乙醇。2-8℃不超過7500×g離心5分鐘,棄上清。
10.室溫放置干燥或真空抽干RNA沉淀,大約晾5-10分鐘即可.不要真空離心干燥,過于干燥會導(dǎo)致RNA的溶解性大大降低。加入25-200μl無RNase的水或0.5℅SDS,用槍頭吸打幾次,55-60℃放置10分鐘使RNA溶解.如RNA用于酶切反應(yīng),勿使用SDS溶液。RNA也可用100℅的去離子甲酰胺溶解,-70℃保存。
注意事項:
1.從少量樣品(1-10mg組織或102-104細(xì)胞)中提取RNA時可加入少許糖原以促進(jìn)RNA沉淀。例如加800ml TRIzol勻漿樣品,沉淀RNA前加5-10μg RNase-free糖原。糖原會與RNA一同沉淀出來,糖原濃度不高于4mg/ml是不影響*鏈的合成,也不影響PCR反應(yīng)。
2.勻漿后加氯仿之前樣品可以在-60至-70℃保存至少一個月。RNA沉淀可以保存于75% 酒精中2-8℃一星期以上或-5至-20℃一年以上。
3.分層和RNA沉淀時也可使用臺式離心機,2600×g離心30-60分鐘。
預(yù)期產(chǎn)量:1mg組織或1×106細(xì)胞提取RNA分別為:
肝和脾6-10μg ,腎3-4μg ,骨骼肌和腦組織1-1.5μg ,胎盤1-4μg ,上皮細(xì)胞8-15μg ,成纖維細(xì)胞5-7μg 。
常見問題分析:
1.得率低:
A.樣品裂解或勻漿處理不*
B.RNA沉淀未*溶解
2.后A260/A280<1.65 :
A.檢測吸光度時,RNA樣品沒有溶于水,而溶于了TE中。低離子濃度和低pH值條件下A280值偏高
B.樣品勻漿時加的試劑量太少
C.勻漿樣品時未在室溫放置5分鐘
D.吸取水相時混入了有機相
E.RNA沉淀未*溶解。
3.RNA降解:
A.組織取出后沒有馬上處理或冷凍
B.待提取RNA的樣品沒有保存于-60至-70℃,而保存在了-5至-20℃
C.細(xì)胞在用胰酶處理時過度
D.溶液或離心管未經(jīng)RNase去除處理
E.電泳時使用的甲醛pH值低于了3.5
4.DNA污染:
A. 樣品勻漿時加的試劑量太少
B.樣品中含有有機溶劑(如乙醇,DMSO等),強緩沖液或堿性溶液
5.蛋白聚糖和多糖污染:
沉淀RNA的過程中作以下改進(jìn)可去除這些污染,步驟7中,每使用1ml TRIzol在水相中加0.25ml異丙醇和0.25ml高鹽溶液(0.8M檸檬酸鈉和1.2M NaCl)混合離心,按之前操作進(jìn)行。這種方法可使蛋白聚糖和多糖留在溶液中,高效沉淀出純RNA。從含有大量多糖的植物中提取RNA時應(yīng)在勻漿后離心,并加上以上操作步驟。