在實(shí)驗(yàn)室中,尤其是分子生物類的實(shí)驗(yàn)室中不可避免的會遇到細(xì)胞總RNA提取實(shí)驗(yàn),所提RNA樣品的質(zhì)量和純度直接影響下一步的實(shí)驗(yàn),如逆轉(zhuǎn)錄,RT-PCR, microarray 等。下面我們來介紹如何提取細(xì)胞中的總RNA 。
首先,我們要知道什么是總RNA。總RNA包括mRNA和miRNA等,其中mRNA也就是信使RNA,是具有編碼蛋白質(zhì)的功能的長RNA,傳遞遺傳信息。miRNA是小型非編碼RNA,長度約22個堿基,可以調(diào)控或沉默基因表達(dá)。我們的目的是得到質(zhì)量好,純度高,完整的RNA樣品。操作如下:
細(xì)胞裂解 細(xì)胞的獲取方式不同,采用的裂解方法也不盡相同。 1)若是組織中提取,按照每50-100mg樣品加入1mlTrizol的比例加入Trizol,而后勻漿破碎樣品。細(xì)胞破碎后在室溫下靜置5分鐘,這樣可以分離出核蛋白復(fù)合物(nucleoprotein complexes),然后離心去除細(xì)胞碎片。 2)若是培養(yǎng)瓶中貼壁細(xì)胞,則先用冰PBS洗2次,而后按每10平方厘米區(qū)域加入1ml Trizol的比例加入Trizol, 吹打混勻處理。 3)若是懸浮細(xì)胞,離心收集細(xì)胞,去除培養(yǎng)基,然后加入適量Trizol吹打混勻處理。
可以發(fā)現(xiàn)這步操作主要用到了Trizol這個試劑。那么Trizol的作用是什么呢?Trizol的主要成分是苯酚,是有效的蛋白變性劑。它能夠抑制酶活性包括RNAaes,這樣可以保證RNA不會被降解掉,同時Trizol能夠使細(xì)胞裂解。
抽提RNA 向EP管中的細(xì)胞液加入200ul氯-仿,渦旋15秒后,室溫靜置3分鐘,然后4℃,12000rpm,15min條件下離心。離心后分3層,上層為無色或淡粉色含有RNA,中層為白色蛋白質(zhì)層,下層為紅色含有脂質(zhì)和培養(yǎng)基。我們所需的RNA就在氯-仿的作用在分在上層的水相中。
氯-仿是有機(jī)溶劑,添加氯-仿會使細(xì)胞內(nèi)的蛋白變性沉淀,可以通過離心進(jìn)行去除。同時加入氯-仿后,水相和有機(jī)相會分層,將水相中的酚抽提以免損傷核酸,另外還能溶解一些脂溶性雜質(zhì)純化RNA。
沉淀RNA 吸取上層水相于新的EP管中,不要吸取中間蛋白質(zhì)層,加入等體積的異丙醇,一般是500ul上清和500ul異丙醇,少的時候可以取200ul的上清。兩者充分混勻,室溫放置10分鐘,然后4℃,12000rpm離心10分鐘。離心結(jié)束后,棄去上清,管底可見白色膠狀沉淀,這就是我們的RNA了。
好奇心強(qiáng)的朋友一定會問了,加入異丙醇的作用是什么呢?異丙醇的作用就是沉淀水相中的RNA并抑制RNA酶活性,其羥基的疏水作用能保護(hù)RNA中的親水基團(tuán)。
洗滌RNA 為了進(jìn)行RNA的洗滌,我們需要用DEPC水配制75%的乙醇溶液,現(xiàn)配現(xiàn)用。哪尼?你不知道什么是DEPC水。DEPC水呢,就是是用DEPC(diethyl pyrocarbonate,焦碳酸二乙酯)處理過并經(jīng)高溫高壓滅菌的MiliQ純水,里面不含雜質(zhì)RNA,DNA和蛋白質(zhì)。
按照添加的Trizon的量1:1體積配乙醇溶液,一般是750ul分析純乙醇加上250ul DEPC水,在渦旋儀上使乙醇溶液與RNA充分混勻,4℃,9000rpm,5min離心。然后小心棄去上清,不要吸走管底的RNA哦。
再次洗滌RNA 重復(fù)第四步驟,再次洗滌RNA,棄去上清后,控干EP管。,室溫下將EP管倒置在吸水紙上5-10min,酌情加入20-50ul DEPC水溶解RNA,這就是我們終提取到的RNA了。
測定RNA純度和濃度 用微量紫外分光光度計取1-2ul RNA檢測即可。A260/A280值在1.8-2.0間符合純度。RNA在260nm處有大吸收,A260=1.0代表RNA的濃度為40ug/ml。A280用于檢測蛋白污染,純RNA樣品的A260/A280=2.1,一般所得比值在1.8-2.0間也是普遍認(rèn)可的。另外,我們也可以測定A230。A230用于檢測其他污染,主要來自RNA提取試劑,理想的A230值要大于1.5。另外RNA的完整性可以用1%的瓊脂糖凝膠電泳驗(yàn)證。
操作注意事項(xiàng): 1. 在收集細(xì)胞時,離心操作過程中離心管中看不見明顯的細(xì)胞沉淀時,可以在倒置顯微鏡下觀察培養(yǎng)瓶細(xì)胞殘留,判斷細(xì)胞是否都消化下來。另外,可以適當(dāng)延長離心時間。
2.加入氯-仿時,要劇烈混勻使兩相*混勻 。DNA在水飽和酚的酸性條件下是會被留在有機(jī)相的,不會跑水相里頭去。吸取上清液時盡量不要分到不同的新的EP管中,本身量不多時,盡量集中到一個管中,同時也避免吸到中間蛋白降低純度。
3.加入異丙醇后沒有看到明顯的乳白色沉淀時,可以在-20℃過夜再離心,也可以繼續(xù)按照實(shí)驗(yàn)操作往下做。
每個實(shí)驗(yàn)室的提取方法可能不盡相同,此處的方法僅供參考交流。在實(shí)驗(yàn)過程中遵守操作規(guī)范,嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)驗(yàn),這樣便能大大提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。