dna extraction dna提取课件

Forensic DNA Extraction 张张达江 Chelex-100法 原理 Chelex是一种螯合树树脂，由苯乙烯烯、二乙烯烯苯共聚体组组成。 含有成对对的亚亚氨基二乙酸盐盐离子，能选择选择 性螯合二价金属离 子，比普通的离子交换剂换剂 具有更高的金属离子的选择选择 性与较较 强的结结合力，能够结够结 合许许多影响下一步分析的外源物质质，通 过过离心出去Chelex颗颗粒，能够够有效出去下游PCR反应应的抑制 剂剂。防止DNA降解。 优优缺点 优优点 快速、简简便、所有反应应在一管中进进行，DNA损损失 小、避免污污染。 局限性 DNA提取的浓浓度小，DNA纯纯度低，残留的杂质杂质 影 响后续续PCR反应应；对检对检 材的要求高。尤其对对于一些被石灰， 泥土，燃料污污染的检检材效果欠佳。 有机溶剂剂法 原理 利用酚氯仿等蛋白质变性剂使得细胞中的蛋白质 变性，并吸附蛋白质于有机相中，而核酸则溶解 于水相中，通过高速离心可以分离到核酸。 优优缺点 优点 提取到的DNA纯度很高，且能获得大片段 的DNA，这对于做RFLP及扩增比较长的STR基 因座是一个很大的优势 劣势 提取过程烦琐，提取过程中需要更换几次 离心管，容易造成污染，而且，如果酚氯仿等有 机试剂除不干净，容易抑制后续的PCR反应 无机盐盐法提取DNA 原理 无机盐盐法是利用6mol/L的NaCl或者醋酸钠钠沉淀蛋 白质质代替酚氯氯仿抽提步骤骤来去除蛋白质质，其他步 骤骤同有机溶剂剂提取法。 优优缺点 优优点 同有机提取法 缺点 虽虽然步骤骤中少了酚氯氯仿等有机溶剂剂，但是 很高的盐浓盐浓 度很难难除得干净净，对对于后续续的PCR反 应应依然有抑制作用，除此之外，提取步骤骤也很烦烦 琐琐 硅珠法 原理 在高浓浓度的硫酸氰氰胍的存在下，二氧化硅微粒能特异捕获获有 机质质溶液中的DNA分子，而得以分离生物检检材的DNA；被 吸附的DNA在没有硫氰氰酸胍存在的情况下，又能够够被释释放 出来，硫氰氰酸胍是高校的蛋白质变质变 性剂剂，可以使得蛋白质质 与DNA分离。 优优缺点 优优点 提取DNA快速简简便，纯纯度高，尤其对陈对陈 旧骨核等样样 本提取DNA模板得率较较有机溶剂剂法高。 缺点 成本比较较高，目前有相关的试剂试剂 盒可以出售，市场场的 GlassMilk就是其中一种。 磁珠法 原理 利用磁性硅珠吸附白细胞，用细胞裂解液裂解细胞 ，从细胞中游离出来的DNA分子能被吸附到磁性 颗粒表面，蛋白质等分子不被吸附，留在溶液中。 磁场作用下，磁性颗粒与液体分开，回收颗粒，再 用纯水或者TE，洗脱吸附的DNA。 优优缺点 优点 提取方法简单，在同一反应管中进行，没 有样品的损失，不需要离心，更适合自动化提取， 与Chelex法相比，纯度高，DNA得率也很高 缺点 成本相对比较高 FTA卡片法 原理 FTA卡片预先被一种专利化合物浸透，当血液与FTA 卡接触后，细胞膜被裂解，蛋白质发生变性，DNA 分子则被捕获并与载体牢固结合。 优缺点 优点 快捷方便，安全易长期保存 缺点 比较贵 碱裂解法 原理 直接用NaOH裂解细胞，接着用Tris-HCl中 和NaOH, 离心后的上清液中就可以直接用与PCR。 优优缺点 优点：简单方便，成本比较低 劣势：残留的碱，或者Na+会影响后续的 PCR反应 商品化的试剂试剂 盒方法 Qiagen硅胶旋转转柱法，原理同硅珠法 Dynabeads DNA direct Kit，原理同磁珠法 Glassmilk法，原理同硅珠法 针对针对 混合样样本的方法差异裂解法 原理 利用不同细细胞的生化结结构差异，从而采取不同的生化手段逐一 裂解提取DNA的手段，比如上皮细细胞与精子细细胞膜上结结构有差 异，具体表现现在精子细细胞膜与核膜含有大量的硫醇蛋白，二硫 键键丰富，比上皮细细胞更难难打开，需要DTT才能打开，故可以利 用这这种特性在纯纯化DNA前使得精子DNA与上皮细细胞DNA分开 。 优优缺点 优优点 对对于性犯罪中的混合精斑DNA的分析，是一种很好的手 段。 缺点 有时时候不能完全分离两种样样本 各种DNA提取方法的评估 评评估指标标 DNA产量 DNA质量 DNA纯度 提取步骤骤的烦琐烦琐 程度与费费用 总 结 每一种提取DNA的方法都有其优势与劣势，要看实 际情况而有针对性的选择。 对于建库用的血样等样品，完全可以采用成本低， 易操作，不易污染的Chelex法。 对于微量或者稀有检材，DNA产量、质量才是最关 键的指标，成本与操作方法的简便与否次要考虑； 很多情况下，为了获得