一杯奶茶的時(shí)間學(xué)會(huì)核糖核酸酶保護(hù)實(shí)驗(yàn)
核糖核酸酶保護(hù)實(shí)驗(yàn)(Ribonuclease protection assay,RPA)基本原理是將標(biāo)記的特異RNA探針(32P或生物素)與待測(cè)的RNA樣品液相雜交,標(biāo)記的特異RNA探針按堿基互補(bǔ)的原則與目的基因特異性結(jié)合,形成雙鏈RNA;未結(jié)合的單鏈RNA經(jīng)RNA酶A或RNA酶T1消化形成寡核糖核酸,而待測(cè)目的基因與特異RNA探針結(jié)合后形成雙鏈RNA,免受RNA酶的消化。
對(duì)于32P標(biāo)記的探針,雜交雙鏈進(jìn)行變性聚丙酰胺凝膠電泳,用放射自顯影或磷屏成像系統(tǒng)檢測(cè)被保護(hù)的探針的信號(hào); 對(duì)于生物素標(biāo)記的探針,雜交雙鏈經(jīng)過(guò)變性聚丙酰胺凝膠電泳后電轉(zhuǎn)移至尼龍膜,采用鏈霉親和素-辣根過(guò)氧化物酶(Streptavidin-HRP)和化學(xué)發(fā)光底物與膜上biotin標(biāo)記的探針結(jié)合,X射線膠片或化學(xué)發(fā)光圖像分析儀檢測(cè)雜交信號(hào)。
與Northern雜交相比,核糖核酸酶保護(hù)實(shí)驗(yàn)靈敏度更高;由于沒(méi)有PCR擴(kuò)增的步驟、避免了PCR擴(kuò)增造成的偏移,可以更準(zhǔn)確的反應(yīng)RNA的豐度;在一個(gè)反應(yīng)體系中可以同時(shí)檢測(cè)多個(gè)指標(biāo)。
完整的RPA實(shí)驗(yàn)包括探針的制備/標(biāo)記、雜交、RNaseA 消化、變性聚丙酰胺凝膠電泳和信號(hào)檢測(cè)等步驟。具體操作如下:
一、探針的制備/標(biāo)記
探針的制備一般使用體外轉(zhuǎn)錄的方法進(jìn)行。
1.載體構(gòu)建及PCR
構(gòu)建含有探針序列的質(zhì)粒。
設(shè)計(jì)含有T7或SP6啟動(dòng)子的PCR引物,注意:PCR產(chǎn)物是探針的模板,所以啟動(dòng)子序列在下游引物中。
2.體外轉(zhuǎn)錄
利用體外轉(zhuǎn)錄體系,以PCR產(chǎn)物為模板,合成探針。常用的體外轉(zhuǎn)錄體系如下:
4 ul? 5倍轉(zhuǎn)錄緩沖液
2 ul? 0.1 M DTT
4 ul? 2.5 mM NTP(A,C,G)
0.8 ul RNA酶抑制劑(25 U/ μl)(Promega)
100 μM 標(biāo)記UTP(32P)
1 ul RNA聚合酶SP6,T7或T3
總體積 20 ul。
孵育1小時(shí),37℃。
二、雜交
1.探針純化
可以使用QIAGEN公司的QIAquick核苷酸去除試劑盒或Boehringer離心柱(G50葡聚糖凝膠)進(jìn)行。
2.雜交
RNA提取后溶于雜交緩沖液,調(diào)整濃度為1μg/μL,8μL RNA中加入2μL探針,95℃變性5分鐘,40-55℃孵育4小時(shí)(孵育溫度根據(jù)探針的溶解溫度確定)。
3.消化
1)加入RNAse消化液,37℃保溫30分鐘。
2)加入10%的SDS10μL,蛋白酶K(10μg/μL)20μL,37℃保溫10分鐘。
3)苯酚-氯仿抽提,取上清。
4)異丙醇或無(wú)水乙醇沉淀RNA。
5)洗滌、溶解沉淀。
三、聚丙酰胺凝膠電泳
電泳方法同常規(guī)的SDS-PAGE電泳。
四、檢測(cè)
放射自顯影檢測(cè)。
注:探針也可采用非放射性標(biāo)記(如:生物素標(biāo)記),那么隨后的檢測(cè)也需要按照非放射性標(biāo)記的流程進(jìn)行。

在一個(gè)反應(yīng)體系中使用了6種探針,3種不同的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),每一種方法重復(fù)3次(Tam Thuan Nguyen , Jeffrey B Smith.2002)