Ọ
Môn: SINH H C PHÂN T Ử t ế ỹ
Đ tàiề
: K Thu t Tách Chi ậ Nucleic Acid
Ớ
L P : ĐHSH07LT NHÓM : 10
GVHD : Tr n H ng B o Quyên
ồ
ầ
ả
Thành Viên Nhóm 2
ậ
ươ ạ ầ ầ
1. Nguy n M u Hòa Ân ễ 2. Nguy n Văn Dũng ễ 3. L ng Văn H i ả 4. Ph m Th Bích Liên ị 5. Tr n Th Kim Ngân ị 6. Tr n Quang S n ơ 7. Phan Phúc Thi nệ 8. Tr n Thi n Tu n ấ
ệ
ầ
Các b
ng pháp
tách
ướ ơ ả và ph c c b n
ươ
chi
t nucleic acid.
ế
Các b
c tách chi
t DNA, RNA, mRNA
ướ
ế
So sánh tách chi
t ế DNA/ RNA/ mRNA
So sánh tách chi
th c v t, đ ng
t ế DNA t
ừ ự ậ ộ
ẩ . v t và vi khu n ậ
3
ng pháp
tách
ươ
ướ ơ ả – ph c c b n t ACID NUCLEIC.
Các b chi ế
4
c ướ tách chi
t DNA. ế t DNA c b n g m 3 b ồ ơ ả
ế
ng pháp tách chi C 1: Phá v màng t
bào và màng nhân
c ướ :
Các b Ph ươ B ƯỚ
ỡ
ế
− Nghi n t
bào và mô trong h n h p t y : SDS, protease
ề ế
ợ ẩ
ỗ
th y phân protein, enzym lysozym, EDTA, . H n h p
ủ
ỗ
ợ
này s phá v màng t
bào và màng nhân, phóng thích
ẽ
ỡ
ế
DNA ra môi tr
ng đ ng th i protein liên k t v i DNA
ườ
ế ớ
ồ
ờ
cũng t
b phân h y.
ự ị
ủ
5
bào và màng nhân
Phá v màng t ỡ
ế
6
bào và màng nhân
Phá v màng t ỡ
ế
7
Các b
t DNA.
c ướ tách chi
ế
B
C 2:
Lo i b thành ph n không không ph i DNA,
ƯỚ
ạ ỏ
ầ
ả
ch y u là protein.
ủ ế
Gây t a protein b ng dd
chloroform: phenol và ủ ằ
enzym protein K. Sau khi ly tâm ng nghi m g m 3 ệ ồ ố
i đáy ng nghi m, gi a l p dd: l p phenol n m d ớ ằ ớ ướ ữ ệ ố
8
là protein, trên cùng là d ch l ng ch a DNA. ứ ỏ ị
t DNA. Làm k t t a acid nucleic
2 cách thông
Các tách chi C 3: B ƯỚ
ế ế ủ
− Dùng ethanol n ng đ cao
d ngụ :
ộ ồ (ethanol: m u là 2,5: 1) ẫ
và t đ th p ng có l c ion cao ở nhi ệ ộ ấ , trong môi tr ườ ự
− Dùng isopropanol (isopropanol:m u là 1:1), không
(n ng đ mu i cao). ồ ộ ố
ẫ
ng c n s hi n di n c a mu i các DNA ầ ự ệ ệ ủ ố tr ng l ọ ượ
9
phân t th p không b k t t a ử ấ ị ế ủ , lo i b kh i d ch ạ ỏ ỏ ị
chi t b ng cách này ế ằ
Các b
t DNA.
c ướ tách chi
ế
T a thu nh n b ng 2 cách trên đ
c thu nh n ủ ằ ậ ượ ậ
b ng ly tâm . Sau đó, r a k t t a ằ ử ế ủ vài l n trong ầ
ethanol 70% đ lo i b các mu i ho c các v t ể ạ ỏ ế ặ ố
isopropanol còn dính trong m u, sau đó ẫ x lý ử
Làm khô và hòa tan trong dd TE ho c n
c DNA b ng RNase đ lo i b RNA. Thu đ ể ạ ỏ ằ ượ
ặ ướ c kh ử
10
ion đ ti p t c nghiên c u ứ ể ế ụ
S đ tách chi
t DNA t ng s
ơ ồ
ế
ổ
ố
11
ố
Hình nh minh h a s i DNA trong ng ọ ợ ả nghi mệ
12
t RNA toàn ph n và
c ướ tách chi
ế
ầ
Các b mRNA.
Các RNA đ u là phân t
không b n ề ử ề , d b phân ễ ị
Chính vì v y, ph i có nhi u bi n pháp đ ể
h y b i các RNase, RNase có kh p n i. ủ ở ở ắ ơ
ệ ề ậ ả
môi tránh các t p nhi m b i các RNase t ễ ạ ở ừ
tr ng: ườ thao tác trong đi u ki n vô trùng ề ệ ; m i ọ
d ng c , hóa ch t c ấ đ u đ ề ượ kh trùng b ng ử ụ ụ ằ
13
nhi t ệ hay đ c ượ x lý v i DEPC h u tránh m i ti p ọ ế ử ầ ớ
xúc v i d ng c b ng tay tr n. ớ ụ ụ ằ ầ
t RNA toàn ph n và
c ướ tách chi
ế
ầ
Các b mRNA.
Ly trích RNA toàn ph n cũng g m 3 b
ầ
ồ
ướ
c nh trích ư
ly DNA:
B bào mô trong dung d ch có m t c 1ướ : Nghi n t ề ế ộ ị
SDS) n ng đ cao, m t tác m t ch t t y m nh ( ấ ẩ ạ ộ ở ồ ộ ộ
nhân gây bi n tính protein m nh ( guamidium ế ạ
thiocyanate), m t ch t kh ( ử 2- mercaptoethanol). ấ ộ
14
Các ch t có tác d ng c ch ho t đ ng các ụ ứ ạ ộ ế ấ
RNase n i bào và tách các protein liên k t kh i ế ỏ ộ
phân t RNA. ử
.
t RNA toàn ph n và
c ướ tách chi
ế
ầ
Các b mRNA.
B c 2: Lo i protein b ng x lý phenol: ướ ử ằ ạ
chloroform và ly tâm, RNA s hòa tan trong pha ẽ
n c.ướ
B ethanol c 3ướ : T a RNA: làm t a RNA b ng ủ ủ ằ
ho c ặ isopropanol r i ồ ly tâm. D i d ng k t t a ướ ạ ế ủ
0C trong n
trong ethanol ho c đông l nh -70 ạ ặ ở c ướ
15
có ch a ch t c ch Rnase là R-nasine và cu i ấ ứ ứ ế ố
cùng là b c tách RNA kh i DNA b ng enzym ướ ằ ỏ
Dnase. Thu đ c RNA toàn ph n ượ ầ
Các b
t mRNA.
c ướ tách chi
ế
RNA t
bào g m: rRNA (80-85%), tRNA(15- ế ồ
mRNA có m t đ c đi m chung là có c u trúc ể
20%), snRNA (<1%) mRNA chi m kho ng 1- 5% ế ả
ộ ặ ấ
- Ta có th tách mRNA ra kh i m u b ng cách d a
đuôi polyA
ự ể ẫ ằ ỏ
đ c tính liên k t b sung A - T c a nucleic acid, s ử ế ổ ủ ặ
16
d ng s c ký ái l c trên c t oligodT - cellulose. ự ụ ắ ộ
Các b
t mRNA.
c ướ tách chi
ế
Tuy nhiên, mRNA đ i v i eukaryote có đi m ố ớ
ể
chung là c u trúc đuôi polyA . D a vào c u trúc ấ ự ấ
này và đ c tính b sung A – T c a nucleic acid, ặ ổ ủ
ta có th tách mRNA ra kh i m u b ng s c ký ể ẫ ằ ắ ỏ
17
ái l c trên ự c t oligodT-cellulose ộ
ồ
ằ
ắ
Thu h i mRNA b ng s c ký ái l cự
18
Các b
t mRNA.
c ướ tách chi
ế
Hi n nay trên th tr
ng có nh ng ị ườ ệ ữ b kit s ử ộ
d ng các viên bi t ụ ừ có mang oligodT trên b ề
m tặ . Sau khi các mRNA bám lên b m t các ề ặ
viên bi t thông qua liên k t b sung v i ừ ế ổ ớ
oligodT, các viên bi này đ c thu nh n l i qua ượ ậ ạ
ly tâm và mRNA s đ ẽ ượ c tách ra kh i các viên ỏ
bi này và gi i. Kĩ thu t này cho phép thu l ữ ạ ậ
19
nh n mRNA ng ậ c t ả ừ ữ nh ng m u có kh i l ẫ ố ượ
r t nh . ấ ỏ
Các b
t mRNA.
c ướ tách chi
ế
20
Các b
t mRNA.
c ướ tách chi
ế
21
K thu t siêu ly ậ ỹ tâm
Ph
ng Pháp ly tâm đ ng t tr ng
ươ
ỷ ọ
ẳ
24
ng pháp ly tâm đ ng t ỷ
ẳ
Ph ươ tr ngọ
26
ươ
ng pháp ly tâm Ph Ly tâm phân đo nạ
27
ắ
ươ
ự
ể ạ
ắ
ng pháp s c ký Ph S c ký ái l c trên polyU - sepharose hay ắ trên oligodT - cellulose đ tinh s ch mRNA. S c ký l c gel trong phân tách các nucleic do sau quá trình đánh
ự
S c ký trao đ i ion trên vi c t đ thu h i
ọ acid ra kh i các nucleic t ỏ d u DNA ho c RNA. ặ ấ
ộ ể ồ
ỏ ổ ấ
ng r t nh DNA. ượ ký l ng cao áp. Ph ng pháp có đ phân
ộ
28
ắ nh ng l ữ S cắ gi ạ ả oligonucleotide t ng h p (đ phân gi ợ nucleotide), plasmid, phân tách các đo n DNA. ỏ ộ ươ c dùng trong tinh s ch các i cao này đ ượ i m t ộ ả ổ ạ
Ph
ng pháp s c ký
ươ
ắ
ắ ự
S c ký ái l c: trên poly U-Sepharose hay trên oligodT-cellulose, dùng đ tinh s ch mRNA. ể ạ
ấ ắ ệ ỏ
ậ
i cao dùng ỹ trong ả
ộ ỉ
S c ký l ng hi u su t cao (high performance liquid chromatography) là k thu t m i có đ ộ ớ tinh s ch các phân gi ạ oligonucleotide có đ phân g ai 1 nucleotide, plasmid hay các đo n DNA. ạ
t DNA, RNA và
ế
c tách chi
t c b n gi ng nhau
So sánh tách chi mRNA S gi ng nhau: ự ố - Các b ướ
ế ơ ả
ố
31
So sánh tách chi
t DNA, RNA và mRNA
ế
DNA
RNA
mRNA
bào,
ế
1. Phá màng t màng nhân
Ch t t y (SDS) ấ ẩ + siêu âm, ...
ệ
Th c hi n trong môi ng vô trùng tr
ự ườ
Thiocyanate guanidinium LiCl, Urea, .. + c h c, .. ơ ọ
2. Lo i protein
ạ
Phenol pH4
Phenol pH8 Chloroform:IAA Khác
Phenol pH4 : Chloroform:IAA Khác
ấ
ấ
3. Thu h i nucleic ồ acid: T aủ Boom L cọ
Ethanol tuy t đ i ệ ố Isopropanol, ... H p ph trên silica ụ Thu trên màng l cọ
Ethanol tuy t đ i ệ ố Isopropanol, ... H p ph trên silica ụ Thu trên màng l cọ
32
th c
ế
ừ ự
So sánh tách chi v t, đ ng v t và vi khu n ậ
t DNA t ẩ
ộ
ậ
Gi ng nhau ố
H u h t tách chi ế
các lo i t bào đ ng ầ t ế ở ạ ế ộ
v t, th c v t, vsv đ u theo nguyên lý c b n ậ ự ậ ơ ả ề
bào, làm bi n là g m 3 b ồ ướ c: phá v màng t ỡ ế ế
tính các lo i ngoài DNA (protein, RNA,..) đ ể ạ
33
thu d ch có ch a DNA, k t t a và thu nh n ế ủ ứ ậ ị
DNA.
t DNA t
ế
ộ
ậ
ẩ
So sánh tách chi Th c v t ự ậ
ừ ự ậ Đ ng v t ậ ộ
th c v t, đ ng v t và vi khu n Vi khu nẩ
ơ
Lá, r , thân,…
Plasmid, E coli
M u ẫ
ễ
T bào gan, c , tim, ế …
ỉ ầ
ề
ướ ế
ế
ể
ướ ả
ở ầ
c khi tách chi Tr t ph i nghi n s ,thêm ề ơ vào tác d ng c a hóa ủ ụ ch t đ phá h y ủ ấ ể bàoế màng t
Ch c n dùng hóa ch t ấ bào. đ phá v màng t ế ỡ Ph i thêm công đo n ly ạ ả đ u quá trình đ tâm ể bào c t thu nh n đ ậ ượ ế vsv.
c khi tách Tr chi t ph i nghi n, ả thêm vào tác d ng ụ c a hóa ch t đ ấ ể ủ phá h y thành t ế ủ bào cellulose
ườ
ng cho thêm
ườ
ế
ầ
ạ
ể ấ
Th ng cho thêm Proteinase K đ ể b t ho t DNase và ấ RNase
Th Proteinase K đ b t ho t DNase và RNase
T bào vsv không c n cho thêm ch t b t ho t ạ ấ ấ DNase và RNase
ạ
bào đ ng v t r t
ộ
ậ ấ
ườ
34
t ở ế giàu protein nên th ng cho thêm enzyme xúc tác quá
trình th y phân
ủ
protein(bromelin …).
35