段斯亮 于 聲 蘇曉慶
(柳州醫(yī)學高等??茖W校病原生物學與免疫學教研室,①檢驗教研室 廣西柳州 545006;②貴陽醫(yī)學院生物學教研室)
滅蚊真菌貴陽腐霉總RNA提取方法的建立
段斯亮 于 聲①蘇曉慶②
(柳州醫(yī)學高等??茖W校病原生物學與免疫學教研室,①檢驗教研室 廣西柳州 545006;②貴陽醫(yī)學院生物學教研室)
①目的 提取貴陽腐霉(Pythium guiyangense)的總RNA。②方法 誘導后的菌絲加入硅藻土,用液氮研磨成粉末狀,在變性劑存在的條件下,用酚/氯仿/異戊醇抽提,除去DNA和蛋白質,再用醋酸鈉和70%乙醇沉淀RNA,去除多糖。③結果 用該方法提取的RNA樣品,經紫外分光光度計檢測,OD260/OD280=1.98,OD260/OD230=2.30;1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,28SrRNA帶的亮度約為18SrRNA帶的2倍。④結論 成功地提取了貴陽腐霉總RNA,且RNA的純度和完整性很好,能夠達到進行分子生物學領域其他操作研究的標準。
貴陽腐霉 硅藻土 RNA提取
在基因表達調控研究中,RT-PCR(逆轉錄多聚合酶鏈反應)、Northern分析、cDNA文庫(含一種生物體所有基因編碼的cDNA分子的克降群)的構建等都需要高質量的RNA,獲得完整性良好的RNA已成為分子生物學各研究領域首先要解決的問題。在所有的RNA實驗中,最關鍵的因素是分離得到全長的RNA。而實驗失敗的主要原因是核糖核酸酶(RNA酶)的污染。RNA酶很穩(wěn)定,一般而言反應不需要輔助因子,而RNA制劑中只要存在少量的RNA酶就會引起嚴重的后果。目前,許多RNA提取方法已建立起來,這些方法均用到RNAase(核糖核酸酶)的抑制劑如肌鹽、酚、氯仿、氯化艷密度梯度離心等[1~3],但是,仍有不少實驗材料由于富含RNA酶、多糖、多酚等物質或者降解RNA及與RNA形成難溶物等方式嚴重干擾RNA的提?。?,5],常常導致實驗的失敗。我們在用RT-PCR克隆貴陽腐霉的類枯草菌素蛋白酶基因時,發(fā)現(xiàn)用一步法提取RNA,結果并不理想,污染和降解現(xiàn)象較多。為了解決上述問題,我們在參考多種RNA提取技術的基礎上,發(fā)現(xiàn)了一種簡單、有效的適合腐霉菌的RNA提取方法。
1.1 材料
1.1.1 供試菌種。貴陽腐霉(P.guiyangense),由本實驗室保存。
1.1.2 培養(yǎng)基。SFE 培養(yǎng)基[6],誘導培養(yǎng)基[7]。
1.1.3 主要試劑。RNA提取液為:異硫氫酸胍6 mol/L,Tris- HCl(pH 7.5)0.2 mol/L ,NaCl 0.5mol/L,EDTA 0.01 mol/L,SDS 1%,0.15mol/L β - 巰基乙醇;硅藻土;酚/氯仿/異戊醇(v/v 25:24:1);NaAc(3mol/L,pH5.5);70%乙醇(DEPC 水配制);異丙醇。
1.2 方法 切取1cm×1cm SFE培養(yǎng)基活化5天的菌塊,轉入100mL誘導培養(yǎng)基,26℃,110rpm振蕩培養(yǎng)。培養(yǎng)至所需時間,收集菌絲,用DEPC-H2O過濾沖洗干凈并濾干(盡量干燥)。置于研缽中加入硅藻土,倒入液氮研磨至粉末狀,趁液氮尚未揮發(fā)光,把粉末(約0.8g)轉移到RNase-free的1.5mL離心管中,加入1.0mLRNA提取液,劇烈振蕩混勻,冰浴15min。加入200μL酚/氯仿/異戊醇(v/v 25:24:1)混勻,冰浴 15min。4℃,12000r/min離心20min。取上清移入另一RNase-free的1.5mL離心管中,加入等體積的酚/氯仿/異戊醇(v/v 25:24:1)再抽提一次;轉移上清,加入等體積冰凍異丙醇,-20℃放置60min。4℃,12000r/min離心20min。棄上清液,將RNA沉淀用DEPC-Water溶解,加入 1.5mL 3mol/L NaAc,0℃ 過夜。4℃,10000r/min離心20min。用70%乙醇洗滌沉淀2次,室溫晾干,加入30μL DEPC-Water溶解沉淀。立即使用或-70℃保存。
1.3 RNA質量的檢驗
1.3.1 RNA的純度。用BECKMAN紫外分光光度計測量樣品在 230nm、260nm、280nm 處的 OD值,計算 OD260/OD230、OD260/OD280的結果。
1.3.2 RNA的完整性。1%瓊脂糖凝膠電泳檢測RNA質量,28SRNA與18SRNA的亮度比約為2。
2.1 RNA的純度 吸取1μLRNA,用99μL超純水稀釋100倍,在BECKMAN紫外分光光度計中檢測,OD260/OD280=1.98,OD260/OD230=2.30,說明RNA純度很高,無蛋白質、酚類污染。
2.2 RNA的完整性 取1μgRNA樣品進行1%瓊脂糖凝膠(含1μg/mL溴化乙錠)電泳,130v電泳40min后在凝膠成像系統(tǒng)中觀察,結果顯示28SrRNA、18SrRNA與5SrRNA帶型整齊,無拖尾,而且28S帶的亮度約為18S帶的2倍,5S帶的亮度較低,說明RNA完整性很好,點樣孔中及其附近也未發(fā)現(xiàn)有DNA的污染。見圖1。
圖1 貴陽腐霉RNA電泳圖
貴陽腐霉是一種絲狀真菌,富含RNase、多酚、多糖。多糖具有與RNA相似的理化性質,在提取總RNA時,多糖等易與RNA一起沉淀下來,RNase易使RNA發(fā)生降解[8]。所以使用一步法提取RNA,污染和降解現(xiàn)象嚴重??紤]到以上因素,本方法特別采用了能吸附RNA酶的硅藻土研磨。一般的提取方法都是采用液氮研磨,但由于真菌材料使用了液體培養(yǎng),即使過濾后菌絲體仍含有較多的水分,液氮冷凍會形成冰晶而妨礙研磨。研磨時間越長,就越增加RNA酶污染的機會。而硅藻土是一種黏土,能吸附RNA酶[9],有效抑制RNase活性,而且使得研磨過程更加容易和快速。并且實驗中把變性劑中異硫氫酸胍的濃度提高1.5倍,在細胞破碎后能強烈抑制RNase活性。一步法使用酚/氯仿/異戊醇抽提一次,DNA污染嚴重;而本方法用酚/氯仿/異戊醇多次抽提,使RNA留在水相而DNA和蛋白質進入有機相,能將蛋白質清除干凈,去除DNA污染。用醋酸鈉沉淀RNA粗品,能除去高含量的多糖,結果表明,此步的改動較一步法可除去絕大部分的多糖,且RNA樣品完好。
在檢測RNA樣品的完整性時,考慮到變性瓊脂糖凝膠電泳較麻煩,且上樣量較多,我們采用了非變性瓊脂糖凝膠電泳。從圖1中可見,RNA電泳后28S、18SrRNA與EB的結合量比值約為2:1,表明RNA未發(fā)生明顯降解;點樣孔中及其附近也未發(fā)現(xiàn)有DNA的污染;28SrRNA后拖尾,可能與上樣量較多有關,也與采用非變性瓊脂糖凝膠電泳有關。
本實驗結果表明,此方法能夠獲得高純度完整的RNA,其效果優(yōu)于傳統(tǒng)的一步法,適用于富含RNase和多糖的腐霉菌絲總RNA的提取,為貴陽腐霉功能基因的表達研究奠定了基礎,同時也為其它真菌總RNA的提取提供了一定的參考依據(jù)。
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R 392
A
2095-2694(2012)01-020-02
廣西教育廳科研項目(編號:200810MS026),柳州醫(yī)學高等??茖W校碩士研究生科研啟動項目(編號:2007Y01)。
(2011-08-29 收稿)(王一伊 編輯)