JPH06289016A - Dna extraction reagent from living thing sample, dna extraction method using reagent, and dna extraction kit - Google Patents

Dna extraction reagent from living thing sample, dna extraction method using reagent, and dna extraction kit

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JPH06289016A
JPH06289016A JP7963093A JP7963093A JPH06289016A JP H06289016 A JPH06289016 A JP H06289016A JP 7963093 A JP7963093 A JP 7963093A JP 7963093 A JP7963093 A JP 7963093A JP H06289016 A JPH06289016 A JP H06289016A
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JP
Japan
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dna
protein
agent
reagent
aqueous solution
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Application number
JP7963093A
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Japanese (ja)
Inventor
Satsuki Kobayashi
五月 小林
Takuya Koshizaka
卓也 越坂
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To extract DNA with a high yield and a high purity with a simple operation quickly by allowing an aqueous solution including at least one type selected from a group consisting of protein denaturant and a reducer and then a surface-active agent and chelator to be made of a protein dissolution agent. CONSTITUTION:The title DNA extraction reagent is an aqueous solution including a protein denaturant as an essential ingredient. A chaotropic agent is desirable as the protein modification agent. Further, the reagent includes at least one type selected from a group consisting of a reducer, a surface-active agent, and chelator. Thiol reducer which can cut disulfide coupling, one which does not cause settlement in the aqueous solution with a reagent composition, and one which has a capacity for chelating divalent metal ion are desirable as the reducer, the surface-active agent, and chelator, respectively. The reagent is used with its pH being from weak acid to weak alkali.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、DNAを材料として使
用する遺伝子工学、生化学、臨床検査などのバイオテク
ノロジーの分野に有用な生物試料からのDNA抽出試
薬、該試薬を用いるDNA抽出方法、並びに該試薬を用
いるDNA抽出キットに関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a reagent for extracting DNA from a biological sample useful in the field of biotechnology such as genetic engineering, biochemistry and clinical tests using DNA as a material, a method for extracting DNA using the reagent, And a DNA extraction kit using the reagent.

【0002】[0002]

【従来の技術】細胞、組織、細菌、ウイルスなどの生物
試料からDNAを抽出するには、従来次の3段階からな
る操作が最も普及している。
2. Description of the Related Art In order to extract DNA from biological samples such as cells, tissues, bacteria and viruses, the following three-step operation has been most popular.

【0003】 1.第1段階:細胞の溶解とDNAの可溶化 DNAの可溶化はイオン性または非イオン性の界面活性
剤を使用して細胞を溶解することに始まる。しかしなが
ら、細胞の溶解はヌクレアーゼなどによる抽出DNAの
分解を促進することになるので、細胞溶解液にはエチレ
ンジアミン四酢酸二ナトリウム二水塩(EDTA)など
のキレート剤を用いてヌクレアーゼの活性抑制を同時に
行う必要がある。
1. Stage 1: Cell lysis and DNA solubilization DNA solubilization begins with the lysis of cells using ionic or nonionic detergents. However, since cell lysis accelerates the decomposition of the extracted DNA by nuclease, etc., a chelating agent such as ethylenediaminetetraacetic acid disodium dihydrate (EDTA) is used in the cell lysate to simultaneously suppress the nuclease activity. There is a need to do.

【0004】次に、DNAはDNA−タンパク質複合体
の形で存在するのでDNAをタンパク質から遊離させる
必要が生じてくる。これには一般的に非特異的タンパク
質分解酵素であるプロテイナーゼKが使用される。また
同時に界面活性剤がDNAに結合しているタンパク質と
ミセルを作り、DNAからタンパク質を引きはがすこと
によって、このプロテイナーゼKの効果が高められると
考えられている。
Secondly, since DNA exists in the form of a DNA-protein complex, it becomes necessary to release the DNA from the protein. Proteinase K, which is a non-specific proteolytic enzyme, is generally used for this. At the same time, it is considered that the effect of this proteinase K is enhanced by simultaneously forming a micelle with the protein bound to the DNA by the surfactant and peeling the protein from the DNA.

【0005】2.第2段階:フェノール処理 フェノール処理は試料由来のタンパク質および精製過程
で試料に添加した酵素類(プロテイナーゼK、リボヌク
レアーゼなど)を変性、分離除去する目的で行われる。
ここで、ある程度のヌクレアーゼおよびその他のタンパ
ク質は変性され、フェノール層と水層の中間層に沈殿と
して現れる。この処理により、DNAは上層、すなわち
水層に抽出され、タンパク質成分からの分離が成し遂げ
られる。
2. Second step: Phenol treatment Phenol treatment is carried out for the purpose of denaturing and separating and removing proteins derived from the sample and enzymes (proteinase K, ribonuclease, etc.) added to the sample during the purification process.
Here, some nucleases and other proteins are denatured and appear as precipitates in the intermediate layer between the phenol and water layers. By this treatment, the DNA is extracted in the upper layer, that is, the aqueous layer, and the separation from the protein component is achieved.

【0006】フェノールの他にもクロロホルム、フェノ
ール−クロロホルム、クロロホルムとその他の有機溶媒
の混合物も使用することができる。
Besides phenol, it is also possible to use chloroform, phenol-chloroform, mixtures of chloroform with other organic solvents.

【0007】核タンパク質を破壊する目的には、グアニ
ジン塩酸、グアニジンチオシアネートなどに代表される
カオトロープ剤も知られている。これらの試薬は高モル
濃度で使用され、タンパク質の破壊がヌクレアーゼの活
性抑制を兼ねていることから広く使用されている。しか
し、カオトロープ剤は一般的にはリボヌクレアーゼの不
活化剤としてRNAの抽出に主に使用されているのが現
状のようである。
For the purpose of destroying nuclear proteins, chaotropic agents represented by guanidine hydrochloride and guanidine thiocyanate are also known. These reagents are used at high molar concentrations and are widely used because the destruction of proteins also serves to suppress the activity of nucleases. However, it seems that the chaotrope is generally mainly used for RNA extraction as a ribonuclease inactivating agent.

【0008】3.第3段階:アルコール沈殿 アルコール沈殿は溶液中のDNAの濃縮およびフェノー
ル、塩、ヌクレオチドなどの混在物の除去の目的で行わ
れ、0.1−0.5Mの1価の陽イオンの混在下で行わ
れる。アルコールとしては2倍容積のエタノール、もし
くは0.6倍容積のイソプロパノール(2−プロパノー
ル)が使用される。この操作によりDNAは白色沈殿と
して回収される。
3. Step 3: Alcohol precipitation Alcohol precipitation is carried out for the purpose of concentrating DNA in the solution and removing contaminants such as phenol, salts and nucleotides, under the presence of 0.1-0.5M monovalent cation. Done. As the alcohol, 2 volumes of ethanol or 0.6 volumes of isopropanol (2-propanol) are used. By this operation, DNA is recovered as a white precipitate.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の方法は、酵素処理が不可欠であり、またDN
Aをその他のタンパク質から分離するのが困難なために
カラム処理を行うなど、時間がかかるだけでなく操作も
繁雑であった。また、フェノール、クロロホルムなどの
有機溶媒の使用は危険で人体に有害であるという欠点を
有している。さらにこのような有機溶媒を使用すると、
抽出物を他の容器に移し変えねばならず、使用チューブ
の数が多くなるという問題も含んでいる。
However, in such a conventional method, enzyme treatment is indispensable, and DN is used.
Since it is difficult to separate A from other proteins, column processing and the like took time, and the operation was complicated. In addition, the use of organic solvents such as phenol and chloroform is disadvantageous and harmful to the human body. Further, when such an organic solvent is used,
There is also a problem in that the extract has to be transferred to another container and a large number of tubes are used.

【0010】そこで、本発明は、60−120分程度
の短時間の簡単な操作で高収率および高純度のDNAを
抽出できる、1本のチューブで実施できるので、臨床
分野で利用する際の汚染(コンタミネーション)を防ぐ
ことができる、使用チューブ数が少なく、使用試薬も
比較的安価なので経済的である、フェノール、クロロ
ホルムまたはその混合物など危険で人体に有害な有機溶
媒を使用しない、タンパク質分解酵素などを用いた酵
素処理を必要としない、新規な生物試料からのDNA抽
出試薬、該試薬を用いるDNA抽出方法、並びに該試薬
を含むDNA抽出キットを提供することを目的とする。
Therefore, the present invention can be carried out in a single tube capable of extracting high-yield and high-purity DNA by a simple operation in a short time of about 60-120 minutes, so that it can be used in the clinical field. It is economical because it can prevent contamination (contamination), uses a small number of tubes, and is relatively inexpensive to use reagents. It does not use dangerous organic solvents such as phenol, chloroform, or their mixtures that are harmful to the human body. It is an object of the present invention to provide a DNA extraction reagent from a novel biological sample that does not require enzyme treatment with an enzyme, a DNA extraction method using the reagent, and a DNA extraction kit containing the reagent.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、細胞、組
織、細菌、ウイルスなどからDNAを抽出する際に、本
発明の試薬の各成分の組成および濃度を工夫することに
より、細胞、核、ウイルス粒子などから簡易にしかも再
現性よくDNAが可能なこと、さらに使用するチューブ
の数を減らしうることを見いだし、本発明を完成するに
至った。
The present inventors have devised the composition and concentration of each component of the reagent of the present invention when extracting DNA from cells, tissues, bacteria, viruses, etc. The inventors have found that DNA can be easily and reproducibly formed from nuclei, virus particles, and the like, and that the number of tubes used can be reduced, and the present invention has been completed.

【0012】本発明は、以下の組成: (1)タンパク質変性剤および(2)還元剤、界面活性
剤およびキレート剤からなる群から選択される少なくと
も1種を含む水溶液であって、pHが弱酸性から弱アル
カリ性であるタンパク質溶解剤からなる生物試料からの
DNA抽出試薬を提供する。
The present invention is an aqueous solution containing the following composition: (1) a protein denaturant and (2) a reducing agent, a surfactant and a chelating agent, which has a weak pH. Provided is a reagent for extracting DNA from a biological sample, which comprises a protein lysing agent that is acidic to weakly alkaline.

【0013】本発明はまた、以下の操作: a)生物試料より細胞または核を粗抽出する、 b)以下の組成: (1)タンパク質変性剤および(2)還元剤、界面活性
剤およびキレート剤からなる群から選択される少なくと
も1種を含む水溶液であって、pHが弱酸性から弱アル
カリ性であるタンパク質溶解剤を加えることにより、細
胞および核とその他の構成成分、混在物を変性、可溶化
する、そして c)有機溶媒によるDNA抽出を行わずに、そのまま低
級アルコールを加えてアルコール沈殿を行う、からなる
生物試料からのDNA抽出方法を提供する。
The present invention also includes the following operations: a) rough extraction of cells or nuclei from a biological sample, b) the following composition: (1) protein denaturant and (2) reducing agent, surfactant and chelating agent It is an aqueous solution containing at least one selected from the group consisting of, and denatures and solubilizes cells and nuclei and other components and inclusions by adding a protein solubilizer having a weakly acidic to weakly alkaline pH. And c) a method of extracting DNA from a biological sample, which comprises performing the alcohol precipitation by adding the lower alcohol as it is without performing the DNA extraction with the organic solvent.

【0014】本発明はさらに、以下の試薬: a)細胞溶解液、 b)以下の組成: (1)タンパク質変性剤および(2)還元剤、界面活性
剤およびキレート剤からなる群から選択される少なくと
も1種を含む水溶液であって、pHが弱酸性から弱アル
カリ性であるタンパク質溶解剤、および c)キレート剤と緩衝液との混在液からなる抽出したD
NAを再溶解するための溶媒、からなる生物試料からD
NAを抽出するためのキットを提供する。
The present invention is further selected from the group consisting of the following reagents: a) cell lysate, b) the following compositions: (1) protein denaturants and (2) reducing agents, detergents and chelating agents. An aqueous solution containing at least one kind, which is a protein solubilizer having a weakly acidic to weakly alkaline pH, and c) an extracted D consisting of a mixed solution of a chelating agent and a buffer solution
From a biological sample consisting of a solvent for redissolving NA, D
A kit for extracting NA is provided.

【0015】本発明の試薬を用いるDNA抽出は以下の
手順で行う。
DNA extraction using the reagent of the present invention is carried out by the following procedure.

【0016】(a)生物試料から細胞または核の粗抽出
を公知の方法により行う。生物試料が血液である場合に
は、後述するRCLB(Red Cell Lysis
Buffer)を用いる方法、デキストランを用いる
方法、バッフィーコートを取る方法などを使用すること
ができる。生物試料が培養細胞である場合にもRCLB
を用いることができる。また、対象試料が微量、または
混入タンパク質成分などが微量であると考えられる場
合、または血清中のウイルス粒子からDNAを抽出する
場合には、この操作を行わず、次の(b)の操作より行
うことができる。
(A) Crude extraction of cells or nuclei from a biological sample is performed by a known method. When the biological sample is blood, RCLB (Red Cell Lysis) described later is used.
Buffer), a method using dextran, a method of removing a buffy coat and the like can be used. RCLB even when the biological sample is a cultured cell
Can be used. In addition, when it is considered that the target sample is a trace amount or the amount of contaminating protein component is a trace amount, or when DNA is extracted from virus particles in serum, this operation is not performed and the following (b) operation is performed. It can be carried out.

【0017】(b)次に単離した細胞もしくは核の変性
可溶化を本発明のDNA抽出試薬を用いて行う。
(B) Next, denaturing and solubilizing the isolated cells or nuclei is performed using the DNA extraction reagent of the present invention.

【0018】本発明のDNA抽出試薬はタンパク質変性
剤を必須成分として含む水溶液である。タンパク質変性
剤としてはカオトロープ剤が好ましく、グアニジン塩
酸、グアニジンチオシアン酸などが特に好ましい。
The DNA extraction reagent of the present invention is an aqueous solution containing a protein denaturant as an essential component. As the protein denaturing agent, a chaotropic agent is preferable, and guanidine hydrochloric acid and guanidine thiocyanic acid are particularly preferable.

【0019】本発明のDNA抽出試薬はさらに、還元
剤、界面活性剤およびキレート剤からなる群から選択さ
れる少なくとも1種を含む。還元剤としては、ジスルフ
ィド結合を切断できるチオール系還元剤が好ましく、2
−メルカプトエタノール、ジチオスレイトールなどが特
に好ましい。界面活性剤としては、本発明の試薬組成の
水溶液中で沈殿を起こす恐れのないもの、もしくは沈殿
が生じても何らかの方法により再溶解が可能なものが好
ましく、N−ラウロイルサルコシンナトリウム、ポリオ
キシエチレン(10)オクチルフェニルエーテル(Tr
iton X−100)、ポリオキシエチレンソルビタ
ンモノラウレート(Tween 20)、ポリオキシエ
チレン(9)オクチルフェニルエーテル(NP−40)
などが特に好ましい。キレート剤としては、二価の金属
イオンをキレートしうる能力を有するものが好ましく、
エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム二水塩(EDT
A)などが特に好ましい。これらのうちのどれを使用す
るかは生物試料の種類や得られるDNAの性質などに依
存する。
The DNA extraction reagent of the present invention further contains at least one selected from the group consisting of a reducing agent, a surfactant and a chelating agent. The reducing agent is preferably a thiol-based reducing agent capable of cleaving a disulfide bond.
-Mercaptoethanol, dithiothreitol and the like are particularly preferred. The surfactant is preferably one that does not cause precipitation in the aqueous solution of the reagent composition of the present invention, or one that can be redissolved by any method even if precipitation occurs, such as sodium N-lauroylsarcosine, polyoxyethylene. (10) Octyl phenyl ether (Tr
iton X-100), polyoxyethylene sorbitan monolaurate (Tween 20), polyoxyethylene (9) octyl phenyl ether (NP-40).
Are particularly preferable. The chelating agent is preferably one having the ability to chelate a divalent metal ion,
Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate (EDT
A) and the like are particularly preferable. Which of these is used depends on the type of biological sample and the nature of the DNA obtained.

【0020】本発明のDNA抽出試薬の一例と好ましい
濃度範囲(混合液中での最終濃度)を以下に示す: グアニジン塩酸 3−8M 2−メルカプトエタノール 0.05−0.4M N−ラウロイルサルコシンナトリウム 0.1−2%(W/V) エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム二水塩 1−100mM 上記試薬はpHが弱酸性から弱アルカリ性で使用する。
An example of the DNA extraction reagent of the present invention and a preferred concentration range (final concentration in the mixed solution) are shown below: Guanidine hydrochloride 3-8M 2-mercaptoethanol 0.05-0.4M N-lauroylsarcosine sodium 0.1-2% (W / V) ethylenediaminetetraacetic acid disodium dihydrate 1-100 mM The above reagent is used in a pH range from weakly acidic to weakly alkaline.

【0021】本発明の抽出試薬を用いて細胞もしくは核
の変性可溶化を行うには、上記組成の試薬を(a)で得
られる粗抽出物に加えて、DNAの物理的切断を避ける
ために、穏やかな撹拌を行うことのみでこれを行う。あ
るいは、本発明の抽出試薬にとって必須成分であるタン
パク質変性剤を加え、次いでその他の必要な構成成分を
順次加えてもよい。
In order to denaturate and solubilize cells or nuclei using the extraction reagent of the present invention, the reagent of the above composition is added to the crude extract obtained in (a) to avoid physical cleavage of DNA. Do this only with gentle agitation. Alternatively, a protein denaturant, which is an essential component for the extraction reagent of the present invention, may be added, and then other necessary constituent components may be sequentially added.

【0022】上記撹拌の後、55℃前後でインキュベー
トを30分程度行うと、より一層上記試薬溶液の効能が
上がり、DNA遊離能が高められる。
After the stirring, if the incubation is carried out at about 55 ° C. for about 30 minutes, the potency of the reagent solution is further enhanced and the DNA releasing ability is enhanced.

【0023】(c)次いでイソプロパノール、エタノー
ルなどの低級アルコールを添加してDNAを沈殿させ
る。この操作をアルコール沈殿という。イソプロパノー
ルを用いる場合には等容量以上、エタノールを用いる場
合には、エタノール最終濃度が65%以上になるように
添加する。操作が容易である点からイソプロパノールが
より好ましい。
(C) Next, a lower alcohol such as isopropanol or ethanol is added to precipitate the DNA. This operation is called alcohol precipitation. When isopropanol is used, an equal volume or more is added, and when ethanol is used, ethanol is added so that the final concentration is 65% or more. Isopropanol is more preferred because it is easy to operate.

【0024】沈殿したDNAを回収するには、遠心を行
って上清を捨てるか、あるいは液量が多いときにはスポ
イト、または先を切り取ったピペットでDNAを吸い取
り分取する。
In order to recover the precipitated DNA, centrifugation is performed and the supernatant is discarded, or when the liquid volume is large, the DNA is sucked and collected with a dropper or a pipette with a tip cut off.

【0025】次いで、アルコール沈殿して得られたDN
Aを70%エタノールで洗浄し、5分程度真空乾燥を行
いアルコール分をとばした後、適当な溶液に再溶解して
保存することにより使用可能な状態となる。再溶解に適
した溶液は、例えばキレート剤と緩衝液との混合液であ
り、以下の組成のTE溶液が特に好ましい(濃度は混合
液中での最終濃度): 10mM トリス塩酸バッファー(pH8.0) 1mM EDTA溶液 (pH8.0) 本発明による上記の方法は、従来の技術と組み合わせて
使用することも可能である。例えば、請求項2に記載の
試薬に溶解した後、フェノールやクロロホルムで抽出
し、アルコール沈殿を行うことにより血液からゲノムD
NAを抽出する。またバーンボイム(Birnboi
m)H.C.とドリー(Doly)J.のアルカリ−S
DS法(Birnboim H.C. and Doly J. (1979) Nucleic A
cids Res. 7,1513) により、大腸菌のDNA、高タンパ
ク質を除いた”プラスミド粗出液”に請求項2に記載の
試薬を添加し、アルコール沈殿を行うといった、大腸菌
などからのプラスミドDNAの抽出などにも本発明の方
法は応用できる。
Next, DN obtained by alcohol precipitation
A is washed with 70% ethanol, vacuum-dried for about 5 minutes to remove the alcohol content, and then redissolved in an appropriate solution and stored to be ready for use. A suitable solution for redissolving is, for example, a mixed solution of a chelating agent and a buffer solution, and a TE solution having the following composition is particularly preferable (concentration is the final concentration in the mixed solution): 10 mM Tris-HCl buffer (pH 8.0) ) 1 mM EDTA solution (pH 8.0) The above method according to the invention can also be used in combination with conventional techniques. For example, after being dissolved in the reagent according to claim 2, extraction with phenol or chloroform and alcohol precipitation are performed to extract genome D from blood.
Extract NA. See also Birnboi
m) H. C. And Dolly J. et al. Alkali-S
DS method (Birnboim HC and Doly J. (1979) Nucleic A
cids Res. 7 , 1513), extraction of plasmid DNA from Escherichia coli by adding the reagent according to claim 2 to the “plasmid crude solution” from which Escherichia coli DNA and high protein have been removed, and performing alcohol precipitation. The method of the present invention can also be applied to the above.

【0026】本発明のキットには、上記タンパク質溶解
剤の他に細胞溶解液ならびにキレート剤と緩衝液との混
合液が含まれる。
The kit of the present invention contains a cell lysing solution and a mixed solution of a chelating agent and a buffer solution in addition to the above protein lysing agent.

【0027】細胞溶解液は血液、組織や培養液中の主に
核成分をその他の混在する細胞構成物質から単離する。
いかなる公知の細胞溶解液でも用いることができるが、
生物試料が血液である場合には、例えばRCLB溶液
[最終濃度が0.32M シュークロース、1%(V/
V) ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニルエ
ーテル、5mM 塩化マグネシウム、12mM トリス
塩酸緩衝液(pH7.5)を組成とする水溶液]をキッ
トに含めることができる。
The cell lysate is obtained by isolating mainly nuclear components in blood, tissue or culture medium from other coexisting cell constituents.
Any known cell lysate can be used,
When the biological sample is blood, for example, RCLB solution [final concentration 0.32M sucrose, 1% (V /
V) Polyoxyethylene (10) octyl phenyl ether, 5 mM magnesium chloride, 12 mM tris-hydrochloric acid buffer solution (pH 7.5) in the composition] can be included in the kit.

【0028】キレート剤と緩衝液との混合液には、例え
ば上記の組成のTE溶液を用いることができる。
As the mixed solution of the chelating agent and the buffer solution, for example, a TE solution having the above composition can be used.

【0029】本発明の作用について、試薬を構成する各
成分の作用および効能から考察する。タンパク質変性剤
の1つであるグアニジン塩酸などのカオトロープ剤はタ
ンパク質変性可溶化作用とともにヌクレアーゼ活性阻害
作用がある。従って、単離された細胞もしくは核などを
膜構造破壊もしくは可溶化して、結果として核中のDN
Aが試薬溶液中に遊離される。
The action of the present invention will be discussed from the action and effect of each component constituting the reagent. A chaotropic agent such as guanidine hydrochloride, which is one of protein denaturants, has a protein denaturing solubilizing action and a nuclease activity inhibiting action. Therefore, the isolated cell or nucleus is disrupted or solubilized in the membrane structure, resulting in DN in the nucleus.
A is released in the reagent solution.

【0030】2−メルカプトエタノールに代表される還
元剤はタンパク質中のイオウ原子どうしの結合であるジ
スルフィド結合を還元切断し、タンパク質の高次構造を
破壊し溶解性を高めるともに、この作用によりタンパク
質変性剤の効果を高める役割があると考えられる。
A reducing agent typified by 2-mercaptoethanol reductively cleaves a disulfide bond, which is a bond between sulfur atoms in a protein, destroys the higher-order structure of the protein and enhances solubility, and this action also causes protein denaturation. It is considered to have a role of enhancing the effect of the agent.

【0031】N−ラウロイルサルコシンナトリウムなど
の界面活性剤は、DNAに付着しているタンパク質や脂
質とミセルを形成し、これを可溶化させることによりD
NAを遊離させる機能を有している。
Surfactants such as sodium N-lauroylsarcosine form micelles with proteins and lipids attached to DNA and solubilize them to give D.
It has the function of releasing NA.

【0032】EDTAなどの二価のキレート剤はヌクレ
アーゼの活性発現に必要なMg2+などの二価金属イオン
を強力にキレートし、抽出DNAのヌクレアーゼによる
分解を防止する機能を有している。
The divalent chelating agent such as EDTA strongly functions to chelate a divalent metal ion such as Mg 2+ necessary for expressing the activity of nuclease, and has a function of preventing decomposition of extracted DNA by nuclease.

【0033】本発明の方法により抽出されたDNAの検
定は以下の項目により行うことができる。
The assay of DNA extracted by the method of the present invention can be carried out by the following items.

【0034】(1)抽出量 抽出DNAの量は、上記TE溶液に溶解後、分光光度計
(光路長:1cm)により波長260nmにおける吸光
度を測定し、1OD=50μg/mlなる換算式より求
めるものとした。通常、健常人血液1mlから20−5
0μg程度のDNAが抽出される。
(1) Extraction amount The amount of the extracted DNA is obtained by dissolving it in the above TE solution, measuring the absorbance at a wavelength of 260 nm with a spectrophotometer (optical path length: 1 cm), and calculating from the conversion formula of 1OD = 50 μg / ml. And Normally, 1-5 ml of healthy human blood is 20-5
About 0 μg of DNA is extracted.

【0035】(2)純度の決定 [タンパク質の混入] 抽出DNAはTE溶液に溶解
後、分光光度計により核酸のピーク吸収波長である26
0nm、タンパク質のピーク吸収波長である280nm
における吸光度を測定し、その比A260/A280を計算す
ることにより測定した。通常、純度の高いDNA溶液の
260/A280の値は1.8−2.0である。
(2) Determination of Purity [Protein Contamination] The extracted DNA is dissolved in a TE solution, and then the peak absorption wavelength of nucleic acid is 26 by a spectrophotometer.
0 nm, the peak absorption wavelength of protein is 280 nm
The absorbance at was measured and the ratio A 260 / A 280 was calculated. Usually, the value of A 260 / A 280 of a highly pure DNA solution is 1.8-2.0.

【0036】[多糖類の混入] 抽出DNAはTE溶液
に溶解後、分光光度計により核酸のピーク吸収波長であ
る260nm、多糖類のピーク吸収波長である234n
mにおける吸光度を測定し、その比A234/A260を計算
することにより測定した。通常、A234/A260の値が小
さいほど多糖類の混入が少ないと考えられる。
[Mixture of Polysaccharide] The extracted DNA was dissolved in a TE solution and then analyzed by a spectrophotometer at 260 nm which is the peak absorption wavelength of nucleic acid and 234n which is the peak absorption wavelength of polysaccharide.
The absorbance at m was measured and the ratio A 234 / A 260 was calculated. Generally, it is considered that the smaller the value of A 234 / A 260 is, the less the content of polysaccharides is.

【0037】[RNAの混入] 抽出DNAを0.5μ
g使用し、0.6%アガロースゲル電気泳動を行い、エ
チジウムブロマイド染色によりDNA以外の染色バンド
(RNAはゲノムDNAより分子量が小さいため、低分
子側にバンドとして検出される)の存在の有無を観察す
ることにより行う。抽出DNAをリボヌクレアーゼ処理
(DNA:リボヌクレアーゼ(重量比)=2:1で混
合、37℃、1時間インキュベート)したものとしない
ものを同様にインキュベート後、電気泳動し、染色像に
変化が生ずるかどうかを観察することにより行う。
[RNA contamination] 0.5 μl of extracted DNA
0.6g agarose gel electrophoresis, and use ethidium bromide to check for the presence of stained bands other than DNA (because RNA has a smaller molecular weight than genomic DNA, so it is detected as a band on the low molecular side). Do by observing. Whether the extracted DNA is treated with ribonuclease (mixed with DNA: ribonuclease (weight ratio) = 2: 1, incubated at 37 ° C. for 1 hour) and not incubated in the same manner, and then electrophoresed to determine whether the stained image changes By observing.

【0038】[ヌクレアーゼの混入] 抽出DNAを数
種の塩濃度のヌクレアーゼ用緩衝液とともに37℃、4
時間インキュベートし[RNAの混入]の項に記載した
方法と同様の電気泳動を行い、インキュベートしなかっ
たものを対照として泳動像に変化が生ずるかどうかを観
察することにより行う。
[Nuclease Contamination] The extracted DNA was incubated at 37 ° C. for 4 times with buffers for nucleases having several salt concentrations.
It is carried out by incubating for a period of time and performing electrophoresis in the same manner as in the method of [contamination of RNA], and observing whether or not there is a change in electrophoretic image with the unincubated one as a control.

【0039】(3)抽出DNAの分子量測定 上記[RNAの混入]の項に記載の電気泳動条件と同様
の条件で抽出DNA0.5μgを泳動し、同一ゲルで電
気泳動した分子量マーカーのバンドと比較して測定す
る。本発明の方法により抽出したDNAは20Kb以上
である。
(3) Measurement of molecular weight of extracted DNA 0.5 μg of extracted DNA was electrophoresed under the same conditions as the electrophoresis conditions described in the above [RNA contamination] and compared with the band of the molecular weight marker electrophoresed on the same gel. And measure. The DNA extracted by the method of the present invention is 20 Kb or more.

【0040】本発明の方法によって抽出されたDNAは
純度が高く、これを遺伝子工学の各種分野に応用するこ
とができる。例えば、本発明の方法によって抽出したD
NAを遺伝子増幅技術の1つであるPCR(Polym
erase Chain Reaction)などに用
いることができる。また、抽出DNAは各種の制限酵素
により切断可能であるので、市販の制限酵素を購入した
ときに、各種の緩衝液を用いて制限酵素による切断をす
ることができる。またさらには、抽出DNAを直接また
は電気泳動後、固相化し、抽出DNAの配列に相補的な
プローブを用いてハイブリダイゼーションを行い、検出
することが可能である。このように本発明の応用範囲は
極めて広範囲である。
The DNA extracted by the method of the present invention has high purity and can be applied to various fields of genetic engineering. For example, D extracted by the method of the present invention
NA (PCR) is one of the gene amplification technologies.
erase chain reaction) and the like. Further, since the extracted DNA can be cleaved by various restriction enzymes, when a commercially available restriction enzyme is purchased, it can be cleaved by the restriction enzyme using various buffer solutions. Furthermore, it is possible to detect the extracted DNA directly or after electrophoresis, immobilized on a solid phase, hybridized with a probe complementary to the sequence of the extracted DNA, and detected. As described above, the application range of the present invention is extremely wide.

【0041】以下に記載する実施例によって本発明をさ
らに詳しく説明するが、本発明はこれに何ら限定される
ものではない。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto.

【0042】[0042]

【実施例】【Example】

実施例1.生物試料の前処理 各種生物試料から細胞、核などを単離するには、以下の
方法を用いることができる。なお、対象試料が微量、ま
たは混入タンパク質成分などが微量である場合や血清か
らのウイルスDNAの抽出の場合にはこの操作を行わ
ず、次の段階に進むことができる。
Example 1. Pretreatment of Biological Sample The following method can be used to isolate cells, nuclei, etc. from various biological samples. It should be noted that if the target sample is in a very small amount, the amount of contaminated protein components, etc. is in a very small amount, or if the viral DNA is extracted from the serum, this operation is not performed and the process can proceed to the next step.

【0043】対象が血液でない場合はRNAの混入が考
えられるためリボヌクレアーゼ処理の必要も生じること
がある。
When the subject is not blood, RNA contamination may occur, so that ribonuclease treatment may be necessary.

【0044】(1)RCLBを用いる方法 a.対象が血液である場合 前述の組成のRCLBを用いるが、この操作はDNAの
ヌクレアーゼによる分解を防止するため、氷水中で行う
ことが望ましく。他の方法についてもRCLBを用いる
場合は同様である。
(1) Method using RCLB a. When the subject is blood, RCLB having the above-mentioned composition is used. However, this operation is preferably performed in ice water to prevent decomposition of DNA by nuclease. The same applies to other methods when RCLB is used.

【0045】RCLBを検体血液に対し、検体血液の2
倍容量添加し穏やかに撹拌する。次に、2000g、5
分間、4℃で遠心分離し上清を捨て沈渣を回収する。
RCLB is used for the sample blood and 2 for the sample blood.
Add twice the volume and stir gently. Next, 2000g, 5
Centrifuge for 4 minutes at 4 ° C, discard the supernatant and collect the precipitate.

【0046】b.対象が培養細胞である場合 培養液中の培養細胞を2000g、5分間、4℃で遠心
分離し、上清を除去し、沈渣として回収する。細胞数と
しては105−107が適当である。
B. When the Subject is Cultured Cells Cultured cells in the culture solution are centrifuged at 2000 g for 5 minutes at 4 ° C., the supernatant is removed, and the precipitate is collected. 10 5 -10 7 is suitable as the number of cells.

【0047】細胞を0.2mlの生理食塩水に再分散さ
せ、0.4mlのRCLBを添加し、穏やかに撹拌し、
2000g、5分間、4℃で遠心分離する。上清を除去
し、沈渣を回収する。この操作をもう一度繰り返し、同
様に沈渣を回収する。
The cells were redispersed in 0.2 ml saline, 0.4 ml RCLB was added and gently stirred,
Centrifuge at 2000 g for 5 minutes at 4 ° C. Remove the supernatant and collect the precipitate. This operation is repeated once again, and the precipitate is similarly collected.

【0048】c.対象が組織である場合 組織切片を液体窒素などで凍結、破砕し、使用組織量に
応じてRCLBを添加し、穏やかに撹拌した後、200
0g、5分間、4℃で遠心分離する。上清を除去し、沈
渣を回収する。この操作をもう一度繰り返し、同様に沈
渣を回収する。
C. When the target is a tissue, a tissue section is frozen and crushed with liquid nitrogen or the like, RCLB is added according to the amount of tissue used, and gently stirred, then 200
Centrifuge at 0 g for 5 minutes at 4 ° C. Remove the supernatant and collect the precipitate. This operation is repeated once again, and the precipitate is similarly collected.

【0049】 (2)デキストランを用いる方法(対象:血液) 血液使用容量1に対して生理食塩水(0.9%(W/
V)塩化ナトリウム水溶液、要滅菌)を1、さらに6%
(W/V)デキストランを含む生理食塩水を0.4添加
し、穏やかに混和し、30分間室温に放置する。この液
は2層に分離するので、上清を回収し、500gで10
分間遠心分離し、上清を除去し、沈渣を回収する。
(2) Method using dextran (subject: blood) A physiological saline solution (0.9% (W /
V) Aqueous sodium chloride solution, sterilization required) 1, 6%
0.4 of physiological saline containing (W / V) dextran is added, mixed gently and allowed to stand at room temperature for 30 minutes. Since this solution is separated into two layers, the supernatant is collected and
Centrifuge for minutes, remove the supernatant and collect the precipitate.

【0050】この沈渣を使用血液量と等容量の生理食塩
水で洗い、同様に遠心分離して沈渣を回収する。なお、
この段階では生理食塩水の代わりにRCLBを用いても
さしつかえない。この操作は2回行う。
This sediment is washed with a physiological saline solution having the same volume as the volume of blood used, and then centrifuged to recover the sediment. In addition,
RCLB may be used at this stage instead of saline. This operation is performed twice.

【0051】 (3)バッフィーコートを取る方法(対象:血液) 抗凝固剤入りの血液を500xg、5分間遠心分離し、
バッフィーコートを分取する。これにRCLBを使用血
液量と等容量添加し、穏やかに撹拌し、同様に遠心分離
し、沈渣を回収する。この操作をもう一度行い、同様に
沈渣を回収する。
(3) Method of removing buffy coat (target: blood) Blood containing anticoagulant was centrifuged at 500 × g for 5 minutes,
Collect the buffy coat. RCLB is added to this in an amount equal to the volume of blood used, gently stirred, and similarly centrifuged to collect the precipitate. Repeat this operation again and collect the precipitate in the same manner.

【0052】 (4)大腸菌からのプラスミドDNAの抽出 大腸菌の含まれている培養液を1.5mlチューブに取
り、8000g、2分間、4℃で遠心分離し、上清を除
去し、大腸菌を沈渣として回収する。これを100μl
の25mM トリス塩酸緩衝液(pH8.0)、50m
M グルコース、10mM EDTAを添加し再懸濁す
る。これに200μlの0.2N 水酸化ナトリウム、
1%SDSを添加し、穏やかに混合後、5分間氷中に放
置する。8000g、10分間、4℃で遠心分離し、上
清を回収する。次いで、5μlのリボヌクレアーゼ溶液
(1mg/ml)を加え混合し、37℃で30分間イン
キュベートする。
(4) Extraction of plasmid DNA from Escherichia coli A culture solution containing E. coli was placed in a 1.5 ml tube, centrifuged at 8000 g for 2 minutes at 4 ° C., the supernatant was removed, and E. coli was precipitated. Collect as. 100 μl of this
25 mM Tris-HCl buffer (pH 8.0), 50 m
Resuspend by adding M glucose, 10 mM EDTA. Add 200 μl of 0.2N sodium hydroxide,
Add 1% SDS, mix gently and leave on ice for 5 minutes. Centrifuge at 8000g for 10 minutes at 4 ° C and collect the supernatant. Then, 5 μl of ribonuclease solution (1 mg / ml) is added and mixed, and the mixture is incubated at 37 ° C. for 30 minutes.

【0053】実施例2.DNAの遊離(タンパク質成分
などの変性、可溶化) タンパク質溶解剤として以下の組成の水溶液からなる試
薬を調製した: 4M グアニジン塩酸 0.2M 2−メルカプトエタノール 0.5% N−ラウロイルサルコシンナトリウム 50mM エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム二水塩 実施例1で単離した細胞、核などに上記タンパク質溶解
剤を添加し、穏やかに撹拌し沈渣を溶かしこむ。プラス
ミドおよび血清中のウイルスの場合には抽出液に上記タ
ンパク質溶解剤を添加して混合する。
Example 2. Release of DNA (denaturation of protein components, solubilization) As a protein solubilizer, a reagent consisting of an aqueous solution having the following composition was prepared: 4M guanidine hydrochloride 0.2M 2-mercaptoethanol 0.5% N-lauroylsarcosine sodium 50 mM ethylenediamine. Disodium tetraacetate dihydrate The above protein solubilizer is added to the cells, nuclei, etc. isolated in Example 1, and the precipitate is dissolved by gently stirring. In the case of plasmid and virus in serum, the above protein lysing agent is added to the extract and mixed.

【0054】加えるタンパク質溶解剤の量は、対象が血
液である場合は、単離方法の如何にかかわらず、出発血
液量に依存させる。組織が対象の場合は組織の種類によ
り使用量が異なる。プラスミドDNAの場合は上記の方
法では0.5−1mlを使用する。以下の表1に使用す
るタンパク質溶解剤の使用量を示す。
The amount of proteolytic agent added will depend on the starting blood volume, regardless of isolation method, if the subject is blood. When the target is an organization, the amount used depends on the type of organization. In the case of plasmid DNA, 0.5-1 ml is used in the above method. Table 1 below shows the amounts of protein lysing agents used.

【0055】表1 次いで55℃で30分間インキュベートする。インキュ
ベート後室温になるまで放置し、添加したタンパク質溶
解剤と等容量のイソプロパノールを添加し、穏やかに撹
拌し、DNAを析出沈殿させる。上清を除去し、析出し
たDNAを1mlの70%エタノールで2回洗浄し、上
清を除去した後に5分間真空乾燥し、抽出DNAを得
る。得られたDNAを適当量のTE溶液に再溶解する。
Table 1 Then incubate at 55 ° C. for 30 minutes. After incubation, the mixture is allowed to stand at room temperature, isopropanol of the same volume as the added protein lysing agent is added, and the mixture is gently stirred to precipitate and precipitate the DNA. The supernatant is removed, the precipitated DNA is washed twice with 1 ml of 70% ethanol, and the supernatant is removed, followed by vacuum drying for 5 minutes to obtain an extracted DNA. The obtained DNA is redissolved in an appropriate amount of TE solution.

【0056】 実施例3.ヒト血液より抽出したDNAの量および性状 健常人の血液(検体No.1−18)から実施例2の方
法によって抽出したDNAの抽出量を、抽出DNAの検
定(1)抽出量の項で記載した方法により算出した。ま
た、同じく抽出DNAの検定(2)純度の決定の項で記
載した方法により、A260/A280によってタンパク質の
混入を、またA234/A260によって多糖類の混入を測定
して、抽出DNAの純度を検定した。
Example 3. Amount and Properties of DNA Extracted from Human Blood The amount of DNA extracted from the blood of a healthy person (Sample No. 1-18) by the method of Example 2 is described in the section of Assay (1) Extracted amount of extracted DNA. It was calculated by the method described above. Also, by the method described in the section of (2) Purity determination of the extracted DNA, the protein contamination by A 260 / A 280 and the polysaccharide contamination by A 234 / A 260 were measured to extract the extracted DNA. Was assayed for purity.

【0057】前処理の違いおよび抽出法の違いによる差
も明らかにするため、以下に記載した各種の方法による
抽出結果を表2に示す。なお、表中の略号は次の意味を
有する: R:RCLBを用いる方法 D:デキストランを用いる方法 B:バッフィーコートを用いる方法(当法ではバッフィ
ーコート部分を厳密に分取している) P:バッフィーコートを回収した後にフェノール−クロ
ロフルムを用いた従来の方法 表2 検体 使用 前処理 A260/A280 A234/A260 抽出量 抽出量 No. 血液量 抽出法 (μg) (μg/血液ml) 1 5ml R 1.865 0.453 124.4 24.9 2 5ml R 1.822 0.472 246.6 49.3 3 3ml R 1.861 0.429 105.8 35.3 4 3ml R 1.838 0.436 84.8 28.3 5 1ml R 1.868 0.439 37.4 37.4 6 1ml R 1.957 0.414 33.3 33.3 7 0.5ml R 1.695 0.429 14.1 28.2 8 0.5ml R 1.702 0.480 12.7 25.5 9 0.3ml R 1.841 0.376 9.72 32.4 10 0.3ml R 1.835 0.369 10.3 34.3 11 0.1ml R 1.908 0.336 3.00 30.0 12 0.1ml R 1.783 0.250 2.59 25.9 13 1ml D 1.913 0.491 23.1 23.1 14 1ml D 1.872 0.617 36.3 36.3 15 1ml B 1.801 -- 6.8 6.8 16 1ml B 1.922 -- 2.6 2.6 17 2ml P 1.887 0.440 80.8 40.4 18 6ml P 1.847 0.445 54.7 9.1 表から明らかなように、本発明によって得られたDNA
は抽出量、純度ともに従来法と同等か、あるいはそれよ
りも良好な結果を示した。
In order to clarify the difference due to the difference in the pretreatment and the difference in the extraction method, Table 2 shows the extraction results by the various methods described below. The abbreviations in the table have the following meanings: R: Method using RCLB D: Method using dextran B: Method using buffy coat (in this method, the buffy coat part is strictly separated) P: Conventional method using phenol-chloroflum after collecting buffy coat Table 2 Sample pretreatment A 260 / A 280 A 234 / A 260 Extraction amount Extraction amount No. Blood volume Extraction method (μg) (μg / blood ml) 1 5ml R 1.865 0.453 124.4 24.9 25ml R 1.822 0.472 246.6 49.3 3 3ml R 1.861 0.429 105.8 35.3 4 3ml R 1.838 0.436 84.8 28.3 5 1ml R 1.868 0.439 37.4 37.4 6 1ml R 1.957 0.414 33.3 33.3 7 0.5ml R 1.695 0.429 14.1 28.2 8 0.5ml R 1.702 0.480 12.7 25.5 9 0.3ml R 1.841 0.376 9.72 32.4 10 0.3ml R 1.835 0.369 10.3 34.3 11 0.1ml R 1.908 0.336 3.00 30.0 12 0.1ml R 1.783 0.250 2.59 25.9 13 1ml D 1.913 0.491 23.1 23.1 14 1ml D 1.872 0.617 36 .3 36.3 15 1 ml B 1.801 --6.8 6.8 16 16 1 ml B 1.922 --2.6 2.6 17 2 ml P 1.887 0.440 80.8 40.4 18 6 ml P 1.847 0.445 54.7 9.1 As is apparent from the table, the DNA obtained by the present invention
Showed that the extraction amount and the purity were equal to or better than the conventional method.

【0058】実施例4.抽出DNAの分子量、各種混入
物の検定および制限酵素処理 健常人の血液(2検体)から実施例2の方法で抽出した
DNAを用いて、各種緩衝液(H緩衝液、M緩衝液、L
緩衝液)とインキュベートし、次いでアガロースゲル電
気泳動に付した。得られた結果を図1に示す。図中、左
レーンは試験群を、右レーンはコントロール群(緩衝液
を加えるが、インキュベートしないもの)を表す。もし
も抽出DNA中にヌクレアーゼが混入していれば、DN
Aは自己分解し、断片が電気泳動上で出現するはずであ
る。図から明らかなように、試験群とコントロール群と
に差異がみられず(レーンH−1、2、レーンM−1、
2、レーンL−1、2)、本発明の方法で得られたDN
Aにヌクレアーゼが混入していないことを示す。
Example 4. Molecular Weight of Extracted DNA, Assay of Various Contaminants and Treatment with Restriction Enzymes Using the DNA extracted by the method of Example 2 from blood (2 samples) of a healthy person, various buffers (H buffer, M buffer, L
Buffer) and then subjected to agarose gel electrophoresis. The obtained results are shown in FIG. In the figure, the left lane represents the test group, and the right lane represents the control group (the one to which a buffer solution is added but not incubated). If nuclease is mixed in the extracted DNA, DN
A should autolyze and the fragments should appear on electrophoresis. As is clear from the figure, no difference was observed between the test group and the control group (lane H-1, 2, lane M-1,
2, lane L-1, 2), DN obtained by the method of the present invention
It shows that nuclease was not mixed in A.

【0059】さらに、同じ実験を制限酵素EcoRIを
加えて行ったところ、図1に示すように、試験群ではD
NAが切断されてスメアとなった(レーンE−1、
2)。普通、サザンブロッティングを行うときには、制
限酵素で切断するが、もしもDNAの精製が不十分でタ
ンパク質がこれに付着していると、制限酵素が作用しな
くなる。したがって、上記実験は本発明の方法で抽出し
たDNAの精製が完全に行われたことを示す。
Furthermore, when the same experiment was carried out by adding the restriction enzyme EcoRI, as shown in FIG.
NA was cut and became a smear (lane E-1,
2). Usually, when Southern blotting is performed, it is cleaved with a restriction enzyme, but if the DNA is insufficiently purified and a protein is attached to it, the restriction enzyme will not work. Therefore, the above experiment shows that the purification of the DNA extracted by the method of the present invention was completely performed.

【0060】次に、抽出DNA中へのRNAの混入を調
べるために、前記した純度の決定[RNAの混入]の項
に記載した方法によって、アガロースゲル電気泳動を行
ったところ、図1に示すように、試験群とコントロール
群とに差異が見られなかった(レーンR−1、2)。こ
れは本発明の方法による抽出DNAにRNAが混入して
いないことを示す。
Next, in order to examine the contamination of RNA in the extracted DNA, agarose gel electrophoresis was carried out by the method described in the above-mentioned determination of purity [RNA contamination]. Thus, no difference was found between the test group and the control group (lanes R-1, 2). This indicates that the extracted DNA by the method of the present invention is not contaminated with RNA.

【0061】 実施例5.抽出DNAの増幅(PCR法への応用) 健常人の血液から実施例2の方法で抽出したDNAを用
いて、ヒト白血球抗原(HLA)クラスII抗原DRB1
をコードしているDNAに特異的なプライマーを用いて
増幅、タイピングした(住友金属社製:スマイテストH
LA−DRグループ判定キット使用)。アクリルアミド
電気泳動による結果を図2に示す。β−グロビンの増幅
バンドより下に観察されるバンドが、本タイピングによ
り増幅されたバンドである。
Example 5. Amplification of extracted DNA (application to PCR method) Human leukocyte antigen (HLA) class II antigen DRB1 was prepared using the DNA extracted from the blood of a healthy person by the method of Example 2.
Amplification and typing were performed using a primer specific to the DNA encoding (Sumitomo Metal Industries, Ltd .: Sumitest H
LA-DR group determination kit used). The results of acrylamide electrophoresis are shown in FIG. The band observed below the amplification band of β-globin is the band amplified by this typing.

【0062】PCRによるDNAの増幅には通常厳密な
条件を必要とするが、図2から明らかなように、本発明
の方法によって抽出されたDNAはPCRの増幅にも使
用できる高純度のものである。これによって、移植の際
のHLAの型の判定や診断への応用が可能である。
Amplification of DNA by PCR usually requires strict conditions, but as is clear from FIG. 2, the DNA extracted by the method of the present invention is of high purity and can be used for PCR amplification. is there. This enables application to HLA type determination and diagnosis during transplantation.

【0063】実施例6.抽出DNAを用いたジェノミッ
クサザンハイブリダイゼーションへの応用 本発明の方法により得たヒトゲノムからのDNAを用い
てサザンハイブリダイゼーションを行った。抽出DNA
を制限酵素で処理した後、アガロースゲル電気泳動し、
メンブランにブロッティング後ハイブリダイゼーション
を行ったた結果を図3に示す。このように本発明による
と、ジェノミックサザンハイブリダイゼーションに応用
できる長いDNAを安定して得ることができる。
Example 6. Application to genomic Southern hybridization using extracted DNA Southern hybridization was performed using the DNA from the human genome obtained by the method of the present invention. Extracted DNA
Was treated with a restriction enzyme and then subjected to agarose gel electrophoresis,
The results of hybridization after blotting on the membrane are shown in FIG. As described above, according to the present invention, a long DNA applicable to genomic Southern hybridization can be stably obtained.

【0064】[0064]

【発明の効果】本発明によって、フェノール−クロロホ
ルムを用いた方法、アルカリ変性を用いた方法、煮沸に
よる方法、タンパク質分解酵素を用いた方法などの従来
から使用されていたDNA抽出方法よりも短時間で容易
に、しかも安全、安価に高純度のDNAを得ることがで
きる。また、本発明の方法によって抽出、精製されたD
NAは、各種遺伝子工学の材料として十分に使用可能な
ものであり、その応用分野は極めて広い。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, a shorter time than conventional DNA extraction methods such as a method using phenol-chloroform, a method using alkaline denaturation, a method by boiling, and a method using proteolytic enzyme. Thus, highly pure DNA can be obtained easily, safely, and inexpensively. In addition, D extracted and purified by the method of the present invention
NA is sufficiently usable as a material for various genetic engineering, and its application field is extremely wide.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の方法により抽出したDNAの分子量、
各種混入物の検定および制限酵素処理の結果を示すアガ
ロースゲル電気泳動の図である。
FIG. 1 shows the molecular weight of DNA extracted by the method of the present invention,
It is a figure of agarose gel electrophoresis showing the results of the assay of various contaminants and the restriction enzyme treatment.

【図2】本発明の方法により抽出したDNAを用いてP
CR法により増幅した結果を示すアクリルアミド電気泳
動の図である。
FIG. 2 shows the results of P using DNA extracted by the method of the present invention.
It is a figure of acrylamide electrophoresis showing the result amplified by CR method.

【図3】本発明の方法により抽出したDNAを用いてジ
ェノミックサザンハイブリダイゼーションを行った結果
を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the results of genomic Southern hybridization using DNA extracted by the method of the present invention.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 以下の組成: (1)タンパク質変性剤および(2)還元剤、界面活性
剤およびキレート剤からなる群から選択される少なくと
も1種を含む水溶液であって、pHが弱酸性から弱アル
カリ性であるタンパク質溶解剤からなる生物試料からの
DNA抽出試薬。
1. An aqueous solution containing at least one selected from the group consisting of (1) a protein denaturant and (2) a reducing agent, a surfactant and a chelating agent, wherein the pH is weakly acidic. A reagent for extracting DNA from a biological sample, which comprises a protein lysing agent that is weakly alkaline.
【請求項2】 タンパク質変性剤がカオトロープ剤であ
り、還元剤がチオール系還元剤であり、界面活性剤が当
組成の水溶液中で沈殿を起こす恐れのないもの、もしく
は沈殿が生じても何らかの手段により再溶解が可能なも
のであり、キレート剤が二価の金属イオンをキレートし
うる能力を有するものである、請求項1に記載の試薬。
2. The protein denaturing agent is a chaotropic agent, the reducing agent is a thiol-based reducing agent, and the surfactant is not likely to cause precipitation in an aqueous solution of the composition, or some means even if precipitation occurs. The reagent according to claim 1, wherein the reagent is capable of being redissolved by the method, and the chelating agent has the ability to chelate a divalent metal ion.
【請求項3】 カオトロープ剤がグアニジン塩酸または
グアニジンチオシアン酸であり、チオール系還元剤が2
−メルカプトエタノールまたはジチオスレイトールであ
り、界面活性剤がN−ラウロイルサルコシンナトリウム
であり、キレート剤がエチレンジアミン四酢酸二ナトリ
ウム二水塩である、請求項2に記載の試薬。
3. The chaotropic agent is guanidine hydrochloric acid or guanidine thiocyanate, and the thiol reducing agent is 2.
-Reagent according to claim 2, which is mercaptoethanol or dithiothreitol, the surfactant is sodium N-lauroylsarcosine and the chelating agent is ethylenediaminetetraacetic acid disodium dihydrate.
【請求項4】 以下の操作: a)生物試料より細胞または核を粗抽出する、 b)以下の組成: (1)タンパク質変性剤および(2)還元剤、界面活性
剤およびキレート剤からなる群から選択される少なくと
も1種を含む水溶液であって、pHが弱酸性から弱アル
カリ性であるタンパク質溶解剤を加えることにより、細
胞および核とその他の構成成分、混在物を変性、可溶化
する、そしてc)有機溶媒によるDNA抽出を行わず
に、そのまま低級アルコールを加えてアルコール沈殿を
行う、からなる生物試料からのDNAの抽出方法。
4. The following operations: a) roughly extracting cells or nuclei from a biological sample, b) the following composition: (1) a protein denaturant and (2) a group consisting of a reducing agent, a surfactant and a chelating agent. An aqueous solution containing at least one selected from the group consisting of: a protein lysing agent having a pH of weakly acidic to weakly alkaline, thereby denaturing and solubilizing cells and nuclei and other components and contaminants; and c) A method for extracting DNA from a biological sample, which comprises performing alcohol precipitation by adding a lower alcohol as it is without performing DNA extraction with an organic solvent.
【請求項5】 上記タンパク質溶解剤を加えて撹拌した
後、55℃前後で30分間程度インキュベートを行う、
請求項4に記載の方法。
5. The protein solubilizer is added and stirred, and then incubated at about 55 ° C. for about 30 minutes,
The method of claim 4.
【請求項6】 以下の試薬: a)細胞溶解液、 b)以下の組成: (1)タンパク質変性剤および(2)還元剤、界面活性
剤およびキレート剤からなる群から選択される少なくと
も1種を含む水溶液であって、pHが弱酸性から弱アル
カリ性であるタンパク質溶解剤、および c)キレート剤と緩衝液との混在液からなる抽出したD
NAを再溶解するための溶媒、を含む生物試料からDN
Aを抽出するためのキット。
6. The following reagents: a) cell lysate, b) the following compositions: (1) at least one selected from the group consisting of protein denaturants and (2) reducing agents, surfactants and chelating agents. Extracted D consisting of an aqueous solution containing C, which is a protein solubilizer whose pH is weakly acidic to weakly alkaline, and c) a mixed solution of a chelating agent and a buffer solution.
DN from a biological sample containing a solvent for redissolving NA
A kit for extracting A.
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