從人體血液中提取基因組DNA:簡要介紹
基因組DNA(gDNA)存在于染色體中。它具有更高的分子量,并且與質(zhì)粒DNA相比更長。這是科學(xué)家在進(jìn)行基因組測序時(shí)需要和收集的。
基因組測序的一個(gè)目的是幫助科學(xué)家了解基因組是如何工作的,以及基因如何協(xié)同工作,以實(shí)現(xiàn)整個(gè)人體或任何其他生物體的生長、發(fā)育和維持。為了使科學(xué)家能夠研究基因組是如何工作的,必須進(jìn)行一個(gè)稱為基因組DNA提取的過程。有幾種方法可以提取基因組DNA,并從不同的來源(包括血液,頭發(fā),尿液等)中提取。
如何從血液中提取DNA?
有傳統(tǒng)和現(xiàn)代的方法來從血液中提取基因組DNA??茖W(xué)家決定應(yīng)用的選項(xiàng)取決于可用設(shè)備的類型。這些包括苯酚提取。
苯酚提取是將一定體積的苯酚與待提取的蛋白質(zhì)和DNA一起添加到水性湯中的過程。苯酚和水不能混合,因此它們形成兩相,即水/水和苯酚相。這些相被徹底混合,迫使苯酚進(jìn)入水中,形成乳液,整個(gè)乳液中都有液滴。水中的蛋白質(zhì)變性并分解成苯酚。另一方面,DNA留在水中。然后將溶液離心,迫使相分離。然后移走水相中含有的DNA,同時(shí)丟棄蛋白質(zhì)溶液。然后將DNA濃縮并用乙醇沉淀脫鹽。然而,這種方法非常耗時(shí),試劑可能有毒并危及健康。
其他類似的傳統(tǒng)提取方法包括異丙醇沉淀、非有機(jī)溶劑萃取、甲酰胺裂解物法和玻璃顆粒吸附法。然而,由于它們在從冷凍,痕量和干燥的血液中提取基因組DNA方面無效,科學(xué)家們已經(jīng)冒險(xiǎn)尋找更好的方法來進(jìn)行提取。
現(xiàn)代提取方法包括非酶鹽析法和微球法。與傳統(tǒng)方法相比,這些方法具有成本效益,耗時(shí)更少,并且產(chǎn)生更大量的DNA。
許多可用的DNA提取程序都有共同的元素。事實(shí)上,DNA的提取通常遵循三個(gè)基本步驟:
1.裂解(打破)細(xì)胞。
2.將DNA與其他細(xì)胞成分分離。
3.分離脫氧核糖核酸。
從血液中提取DNA的重要性
提取在基因組測序和研究遺傳性疾病方面很有價(jià)值。利用從DNA獲得的信息,可以為特定患者開發(fā)治療方法,并幫助進(jìn)行法醫(yī)調(diào)查。
就像分子研究中的微采樣革命一樣,它歸結(jié)為從少量材料中獲取大量信息。