核酸提取纯化这个事儿,只要把握好这五大原则,后续实验基本就稳了。第一条就是保住DNA的基本结构,千万别让酸碱、高温或者酶去破坏它。第二条是要把RNA、蛋白质这些乱七八糟的杂质全给弄干净。第三条是得把那些抑制酶的有机溶剂或者高浓度的金属离子都给排除掉。第四条是DNA和RNA绝对不能混在一块,交叉污染这事儿绝对不能犯。第五条是不管是做定量还是做PCR或者测序,回收率和重现性得两手都要抓。 苯酚-氯仿抽提法那是老资格了,算是经典中的黄金标准。它的原理就是用苯酚把蛋白质变性掉,再加上SDS和蛋白酶K把蛋白质给水解了。来回抽提几次,DNA就跑到上层水相里了,蛋白质就沉到底下去了。这种方法最大的好处是试剂便宜,操作起来也简单,实验室都有现成的条件。不过坏处就是苯酚和氯仿这两样东西有毒又刺鼻,味道特别大。要是操作细节没掌握好,回收率就很难看了。而且RNA特别容易在这个过程中降解掉,稍微有点微量的样本就很难提出来。 离心柱纯化这一套可是试剂盒时代的大明星。它的工作原理其实挺简单的:高盐环境下核酸被膜给特异性地吸附住了。然后把盐浓度降低一点再加点洗脱液进去,核酸就“脱盐”下来了。这一招一步就能搞定离心操作,背景里的杂质大多都被截留了。不过这个方法也有几个痛点:膜结合力受盐离子浓度影响很大,洗脱的时候体积和次数得严格控制好。如果一次性提取太多样本膜容易饱和导致核酸流失,而且对模板的浓度要求比较高。 磁珠法这种方法有点像把“抽提”变成了“抓粉笔”。带正电的磁珠碰到带负电的核酸就能通过静电吸附住了。外加个磁场就能快速把它们抓起来洗洗干净然后换个缓冲液再把它们吸出来。这个方法特别适合做高通量和自动化的活儿。血清、血浆还有全血这些液体样本用它来处理再合适不过了,特别是要测HIV或者HBV病毒基因之前用它处理特别方便。 基因核酸快速释放技术那是真正的懒人方案了。只要3分钟就能把荧光PCR的模板给弄出来。全程都是封闭的状态没有交叉污染的风险还不会弄丢样品。不管是细菌昆虫还是动物组织口腔细胞毛发都能处理得下来。以前得离心分液沉淀一大堆麻烦事儿全被省去了一步到位就能完成裂解和纯化工作。 现在咱们要快速锁定最适合自己的方案其实不难看看样本类型:液体的就用磁珠固体的就用苯酚抽提或者快速释放就行;目标量少就用快速释放量大就用离心柱加上大容量的盒子来做;下游要是做PCR就选那种回收率高没有抑制物的方法;如果要做NGS就得进一步纯化还得测浓度;实验室条件允许的话可以试试苯酚抽提;如果想追求自动化磁珠或者试剂盒会更优先一些。 只要咱们把这五大原则牢牢记住把优缺点都对比清楚再结合自己的样本特点和后续需求基本上就能在这四种方法里做出最合适的选择了。