CN112326395A - 一种快速提取生物dna的样品处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种生物样品处理方法，用于生物组织DNA的快速提取，包括：彻底冷却生物组织样品和研磨装置，在制冷后，干燥的状态下反复研磨生物样品组织达到极细小的粉末。把处理后的生物组织样品转入DNA裂解液，加入异丙醇形成纳米DNA，转入DNA微柱，清洗和洗脱。本发明提供的一种生物样品处理方法，用于生物组织DNA的快速提取，可大大缩短操作时间，简化操作步骤，提高实验效率，且不使用有毒试剂，有利于操作者健康，减少对环境的破坏。
Description
【技术领域】
本发明属于生物工程技术领域，具体地涉及一种生物组织DNA快速提取样品处理方法、 提取试剂盒及提取装置。
【背景技术】
随着基因组测序技术的发展，生物基因组的序列、结构和功能研究飞速发展，而获得高 纯度、高含量和高完整度的生物基因组DNA是基因组测序技术得以应用的首要前提。
传统的生物基因组DNA提取方法主要有CTAB和SDS法，提取步骤主要包括生物组织在液 氮保护下研磨或者在Protein K处理下，以及之后的细胞裂解、去除杂质、DNA沉淀、漂洗 和洗脱等过程。其主要是以CTAB或SDS等去污剂对细胞进行裂解后，释放出细胞中的基因组 DNA；再通过氯仿和苯酚抽提或高盐沉淀的方法，去除蛋白质、多酚和多糖等杂质；然后在提 取的上清液中加入适量体积的无水乙醇、异丙醇或PEG等有机溶剂将DNA沉淀或吸附在硅胶 柱、离子交换柱等介质上；最后用漂洗液进行漂洗后，用低浓度盐溶液溶解或从介质上洗脱 下来。
专利文献CN 110592072A公开了一种植物基因组DNA的提取方法及其应用，包括在液氮 保护下进行生物组织的研磨，并将生物组织粉末加入65℃的CTAB裂解液中温育40分钟，之 后进行DNA抽提，全部操作时间超过2.5小时，并且需要用到β-巯基乙醇等有毒物质。
专利文献CN 110358762A公开了一种提取植物叶片基因组DNA的方法，包括将植物叶片 放入多通道均质器中破碎，在裂解液中65℃温育45分钟，再通过磁珠法提取DNA，全部操作 时间不少于1小时，并且需要β-巯基乙醇和盐酸胍等有毒物质，对于仪器的要求较复杂。
专利文献CN 110592072 A公开了一种植物基因组DNA的提取方法及其应用，包括在液氮 保护下进行植物组织的研磨，并将植物组织粉末加入含有SDS的裂解液种中，在65℃温育30～ 50分钟。还要在-20℃放置5～10分钟，之后进行DNA抽提，全部操作时间大约2小时，并 且需要用到β-巯基乙醇的有毒物质。
专利文献CN 106754889 A公开了从一种中药植物组织提取高质量基因组DNA的方法， 包括在低温下对植物组织细胞核反复抽提。然后，加入蛋白酶K和SDS裂解液并37℃消化过 夜，耗时太长。而且使用了酚和氯仿有毒物质。
专利文献CN 104694530 A公开了一种用96孔板的研磨仪从小麦叶片组织提取高质量基 因组DNA的方法，包括低温样品处理，研磨，然后用提取试剂完成DNA的提取过程。但是样 品处理过程太耗时：20～28h，提取过程也非常费时，超过2h，而且还使用有毒物质，如： 氯仿，苯酚等。
通过上述专利文献可见，现有的生物组织DNA提取方法普遍存在操作时间长(普遍超过 1小时甚至2小时)、使用有毒物质(酚、氯仿、β-巯基乙醇)等问题，操作时间长会引起DNA的降解且浪费实验人员的宝贵时间、降低实验效率；使用有毒物质则会对操作者身心健康造成伤害，且废物排放对环境有不利影响，后期处理成本大，不符合可持续发展的需要。
【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，提供一种能够快速提取生物组织DNA 的样品处理方法，以及用于实施该方法的试剂盒和提取装置。
为实现上述目的，本发明提供一种生物组织DNA快速提取的样品处理方法，包括以下步 骤：
(a)用制冷液化气体彻底冷却生物样品和研磨装置；
(b)对所述生物组织进行充分的研磨；
(c)把研磨后的生物样品转入DNA提取溶液进行DNA提取。
所述生物包括随机选取的几种植物组织：马铃薯，卤蕨，山莴苣，四蕊朴，龙葵，花叶 青木，杨树，柳树和月季；几种动物组织：黑鱼的肝脏，鼠肝，鼠肺，鼠脑，人唾液和哺乳动物细胞；一种微生物：大肠杆菌。
所述生物DNA提取试剂随机选取四种试剂盒：盐法DNA提取试剂盒，Triton X-100DNA 试剂盒，PVP40 DNA试剂盒和NP-40 DNA试剂盒。
所述研磨装置优先地选择本领域常见的研钵，但也可以采用其他能够实现相同目的的装 置。
所述的制冷液化气体优先地选择相对廉价的液氮作为制冷剂。
作为一种优选方案，步骤(a)用液氮彻底冷却生物药品和研磨装置；
作为一种优选方案，步骤(b)捣碎和研磨生物样品组织，尤其在液氮挥发后，研磨生物 样品组织的效果非常好。
作为一种优选方案，步骤(c)进一步包括：
i.将处理后的生物组织转移到含有第一包含RNase A的Triton X-100 DNA裂解液(PVP40 DNA裂解液，NP-40 DNA裂解液或盐裂解液)的容器(典型地为EP管)中并混匀(优选地， 涡旋震荡混匀10～30秒)，然后放置2～8分钟，如Triton X-100 DNA裂解液和盐DNA裂解液；如研碎的生物样品组织于PVP40 DNA裂解液和NP-40 DNA裂解液混匀后，再加入第二溶液，混匀，室温放置2～8分钟；
ii.离心(优选地，转速12000rpm，约13400g，离心1～2分钟)并保留上清液(优选地， 将上清液转入新的离心管中)；
iii.加入第二溶液并混匀(PVP40 DNA试剂盒和NP-40 DNA试剂盒为第三溶液)，转入 吸附柱中，离心(优选地，转速12000rpm，约13400g，离心20～40秒)弃滤液；
iv.向所述吸附柱加入第三溶液(PVP40 DNA试剂盒和NP-40 DNA试剂盒为第四溶液)， 离心(优选地，转速12000rpm，约13400g，离心20～40秒)弃滤液；
v.将所述吸附柱充分干燥(优选地，室温放置1～3分钟)，并转移至新的容器；
vi.向吸附柱中心滴加第四溶液(PVP40 DNA试剂盒和NP-40 DNA试剂盒为第五溶液)， 室温放置(优选地，放置1～3分钟)后离心(优选地，转速12000rpm，约13400g，离心30秒～2分钟)，收集滤液，即得生物组织DNA。
所述吸附柱选自本领域常用于核酸提取的DNA吸附柱，典型地是二氧化硅膜吸附柱，其 在酸性条件下对DNA具有较强的吸附作用，而在碱性条件下对DNA的吸附作用明显减弱，因 而常用于DNA提取。
作为一种优选方案，步骤i～vi均在室温环境下完成；为了提高DNA纯度，步骤iv可重 复若干次，典型地1次、2次或3次；为了增加DNA得率，步骤vi可重复1次，即将滤液再 次加入同一个吸附柱中并离心收取。
作为一种优选方案，所述第一溶液为裂解液，其包含Triton X-100 DNA裂解液(盐DNA 裂解液，PVP40 DNA裂解液或NP-40 DNA裂解液)。
作为一种优选方案，所述第二溶液异丙醇(PVP40 DNA试剂盒和NP-40 DNA试剂盒的第 二溶液为5M NaCl)，所述异丙醇的加入量与步骤ii所得上清液体积的比例为0.6～1.0∶1； 所述第三溶液为漂洗液(PVP40 DNA试剂盒和NP-40 DNA试剂盒的第三溶液为异丙醇)，其 含有65％～80％的乙醇；所述第四溶液为为洗脱液TE(PVP40 DNA试剂盒和NP-40DNA试剂盒 的第四溶液为漂洗液)，其pH值在7.0-8.5范围内，如果制水机得到的去离子水pH在此范 围内，则可直接采用纯水洗脱。PVP40 DNA试剂盒和NP-40 DNA试剂盒的第五溶液为洗脱液 TE。
通过上述操作，生物组织DNA可在20分钟内提取完成。
所述记载前述生物组织DNA的样品处理方法的载体，典型地为纸质说明书，也可以是记 载所述方法的电子版说明书的任意载体(包括但不限于可移动磁盘、光盘、电子墨水屏幕、 网络资源及其地址等)，只要能通过读取该载体而获知该方法，则均在本概念范围内。
本发明在另一方面提供一种计算机可读载体，其记载包含用于实施前述生物组织DNA的 样品处理方法的计算机程序。所述计算机作广义理解，包括但不限于单片机、PLC、单板机、 工控机、PC机等形式。所述计算机可读载体包括但不限于Flash、EEPROM、磁盘(软盘或硬 盘)、光盘等任何形式。所述计算机程序可以是任意语言编写的，例如汇编、JAVA、VB、VC、 C++、Python，只要能够控制相关系统实施所述方法即可。
发明人在对生物组织DNA提取的样品处理方法的研究中惊讶地发现，在生物组织经过 MY-10研磨仪或MY-20研磨仪处理后，组织样品的颗粒达到非常小的程度，在很短的时间内， 让生物组织DAN快速进入提取液中，从而达到快速提取DNA的目的。
本发明提出一种生物组织DNA提取样品的处理方法、提取试剂盒和提取装置至少能产生 如下有益效果：通过液氮的制冷作用，在干燥的状态下，研磨生物样品组织，容易使生物样 品颗粒变的非常细小，表面积变大，让DNA更容易进入DAN提取液，大大缩短操作时间，简 化操作步骤，提高实验效率；不使用有毒试剂，绿色环保，有利于研究人员身体健康；大部 分实验操作在室温下完成。
【附图说明】
图1是研磨体系预冷后的时温曲线图；
图2是盐DNA试剂盒提取7种植物组织DNA结果凝胶电泳图；
图3是Triton X-100 DNA试剂盒提取6种生物组织DNA结果凝胶电泳图；
图4是PVP40 DNA试剂盒提取10种生物组织DNA结果凝胶电泳图；
图5是NP-40 DNA试剂盒提取10种生物组织DNA结果凝胶电泳图；
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述，这些描述仅用于帮助理解本发明。
实施例1——盐DNA试剂盒提取7种植物组织DNA
如前所述，分别取约100mg植物幼嫩组织，加入研钵，用液氮彻底冷却，在干燥状态下 反复研磨生物样品组织至颗粒达到极细小的粉末，然后，把研碎的组织转入包含RNaseA的 第一溶液混匀。按照前述方法，提取植物DNA，将结果在将结果在biaosharp上测定(表1)， 并通过凝胶电泳检测(图2)。可见，通过对彻底冷却的样品干燥研磨处理后，用盐试剂盒 可以实现快速提取植物基因组DNA。
表1：盐DNA试剂盒提取7种植物组织DNA质量
| 植物名称 | 马铃薯 | 杨树 | 花叶青木 | 卤蕨 | 山莴苣 | 四蕊朴 | 龙葵 |
| DNA浓度 | 39.36ng/ul | 28.51ng/ul | 105.7ng/ul | 11.31ng/ul | 35.51ng/ul | 20.49ng/ul | 20.49ng/ul |
| A260/A280 | 1.827 | 1.824 | 1.831 | 1.819 | 1.813 | 1.817 | 1.828 |
实施例2——Triton X-100 DNA试剂盒提取6种生物组织DNA
如前所述，分别取约100mg植物幼嫩组织，约20～40mg动物组织，约1m OD值为0.648 的大肠杆菌(12000rpm离心1分钟，去上清，用适量的Triton X-100 DNA试剂盒的第一溶 液和细菌混匀)，加入研钵，用液氮彻底冷却，在干燥状态下反复研磨生物样品组织至颗粒 达到极细小的粉末，然后，把研碎的组织转入包含RNase A的第一溶液混匀。按照前述方法， 提取生物DNA，将结果在将结果在biaosharp上测定(表2)，并通过凝胶电泳检测(图3)。 可见，通过对彻底冷却的样品的干燥研磨处理后，用Triton X-100试剂盒可以实现快速提取 生物基因组DNA。
表2：Triton X-100 DNA试剂盒提取6种生物组织DNA质量
| 生物名称 | 鼠肝 | 鼠肺 | 大肠杆菌 | 杨树 | 柳树 | 月季 |
| DNA浓度 | 459.2ng/ul | 381.2ng/ul | 54.94ng/ul | 395.7ng/ul | 154.6ng/ul | 311.2ng/ul |
| A260/A280 | 1.839 | 1.834 | 1.840 | 1.859 | 1.838 | 1.846 |
实施例3——PVP40 DNA试剂盒提取10种生物组织DNA
如前所述，分别取约100mg植物幼嫩组织，约20～40mg动物组织，约400ml唾液，约3x 105哺乳动物细胞，约1m OD值为0.648的大肠杆菌(12000rpm离心1分钟，去上清， 用适量的PVP40 DNA试剂盒的第一溶液和沉淀细胞混匀)，加入研钵，用液氮彻底冷却， 在干燥状态下反复研磨生物样品组织至颗粒达到极细小的粉末，然后，把研碎的组织转入 包含RNase A的第一溶液混匀。按照前述方法，提取生物DNA，将结果在将结果在biaosharp 上测定(表3)，并通过凝胶电泳检测(图4)。可见，通过对彻底冷却的样品的干燥研磨 处理后，用PVP40试剂盒可以实现快速提取生物基因组DNA。
表3：PVP40 DNA试剂盒提取10种生物组织DNA质量
实施例4——NP-40 DNA试剂盒提取10种生物组织DNA
如前所述，分别取约100mg植物幼嫩组织，约20～40mg动物组织，约400ml唾液，约3x 105哺乳动物细胞，约1m OD值为0.648的大肠杆菌(12000rpm离心1分钟，去上清， 用适量的NP-40 DNA试剂盒的第一溶液和沉淀细胞混匀)，加入研钵，用液氮彻底冷却， 在干燥状态下反复研磨生物样品组织至颗粒达到极细小的粉末，然后，把研碎的组织转入 包含RNase A的第一溶液混匀。按照前述方法，提取生物DNA，将结果在将结果在biaosharp 上测定(表4)，并通过凝胶电泳检测(图5)。可见，通过对彻底冷却的样品的干燥研磨 处理后，用NP-40 DNA试剂盒可以实现快速提取生物基因组DNA。
表4：NP-40 DNA试剂盒提取10种生物组织DNA质量
| 生命名称 | 鼠肝 | 鼠肺 | 鼠脑 | 黑鱼肝 | 唾液 |
| DNA浓度 | 179.0ng/ul | 115.0ng/ul | 56.92ng/ul | 52.31ng/ul | 44.27ng/ul |
| A260/A280 | 1.831 | 1.839 | 1.818 | 1.824 | 1.873 |
| 生命名称 | 细胞 | 杨树叶 | 柳树叶 | 月季叶 | 大肠杆菌 |
| DNA浓度 | 79.26ng/ul | 95.66ng/ul | 109.5ng/ul | 203.8ng/ul | 80.44ng/ul |
| A260/A280 | 1.891 | 1.830 | 1.813 | 1.824 | 1.831 |
由结果可见，本发明提供的生物样品处理方法在生物DNA提取方面具有较好的普适性， 采用属本领域常见的研磨装置，适用于多种生物组织的DNA提取，结果显示DNA浓度、纯度 均比较高，可用于后续的分子生物学实验操作。更为突出的是，本方法操作时间非常短，为 缩短整体实验时间、提高实验效率提供了更多可能性，而且绿色环保，室温操作。
本发明所用试剂的来源：
盐DNA试剂盒 汉远化生医国际科技(北京)有限公司
Triton X-100 DNA试剂盒 汉远化生医国际科技(北京)有限公司
PVP40 DNA试剂盒 汉远化生医国际科技(北京)有限公司
NP-40 DNA试剂盒 汉远化生医国际科技(北京)有限公司
Claims (9)
1.一种生物组织样品处理方法，用于DNA的快速提取，其特征在于包括以下步骤：
(a)用制冷液化气体彻底冷却生物样品和研磨装置；
(b)对所述生物组织进行充分的研磨；
(c)把研磨后的生物样品转入DNA提取溶液进行DNA提取。
2.根据权利要求1所述的生物样品处理方法，用于DNA的快速提取，其特征在于：步骤(b)捣碎和研磨生物样品组织，尤其在制冷液化气体挥发后，研磨生物样品组织的效果非常好。
3.根据权利要求1所述的植物组织DNA提取方法，其特征在于：步骤(c)进一步包括：
i.将处理后的生物组织转移到含有RNase A的第一溶液中混匀，并室温放置，有的需要加入相应的第二溶液后混匀在放置；
ii.离心并保留上清液；
iii.加入第二溶液并混匀，有的需要加入相应的第三溶液混匀后，转入吸附柱中，离心弃滤液；
iv.向所述吸附柱加入第三溶液，有的需要加入相应的第四溶液，离心弃滤液；
v.将所述吸附柱充分干燥，并转移至新的容器；
vi.向吸附柱中心滴加第四溶液，有的需要加入相应的第五溶液，室温放置后离心，收集滤液。
4.根据权利要求4所述的植物组织DNA提取方法，其特征在于：步骤i～vi均在室温环境下完成。
5.根据权利要求4所述的植物组织DNA提取方法，其特征在于：所述第一溶液为裂解液为包含RNase A的Triton X-100 DNA裂解液(盐DNA裂解液，PVP40 DNA裂解液或NP-40 DNA裂解液)，PVP40 DNA试剂盒与NP-40 DNA试剂盒的第二溶液为5 M NaCl。
6.根据权利要求4所述的植物组织DNA提取方法，其特征在于：所述第二溶液为异丙醇(PVP40 DNA试剂盒与NP-40 DNA试剂盒的第三溶液)，比例0.6～1∶1；所述第三溶液为漂洗液(PVP40 DNA试剂盒与NP-40 DNA试剂盒的第四溶液)，其含有65％～80％的乙醇；所述第四溶液为洗脱液TE或纯水(PVP40 DNA试剂盒与NP-40 DNA试剂盒的第五溶液)。
7.一种用于实施如权利要求1～7任一项所述方法的试剂盒，以及记载如权利要求1～7任一项所述方法的载体。
8.一种计算机可读载体，其记载包含用于实施如权利要求1～7任一项所述方法的计算机程序。
9.一种自动化核酸提取装置，所述装置包含：液体加注/吸移组件、离心组件、研磨组件以及与上述组件电连接的控制器；所述控制器包含如权利要求8所述的计算机可读载体。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113403177A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-17 | 汉远化生医国际科技(北京)有限公司 | 一种快速提取生物核酸和/或蛋白质的样品处理方法 |
| CN113684203A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-23 | 汉远化生医国际科技(北京)有限公司 | 一种快速提取生物核酸的样品处理方法 |
| CN113717969A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-30 | 汉远化生医国际科技(北京)有限公司 | 一类植物组织核酸提取试剂和方法 |
| CN114350750A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-15 | 河南省商业科学研究所有限责任公司 | 一种样品菌株鉴定方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104178480A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-03 | 福建师范大学 | 利用dna吸附柱快速提取植物dna的试剂盒及方法 |
| CN105018464A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-11-04 | 北京百迈客生物科技有限公司 | 一种干燥植物组织的dna提取方法 |
| CN105985948A (zh) * | 2015-02-28 | 2016-10-05 | 天津市农业质量标准与检测技术研究所 | 一种高效安全提取动物肌肉组织dna的方法 |
| CN107475248A (zh) * | 2017-09-06 | 2017-12-15 | 成都晟博源生物工程有限公司 | 一种植物基因组dna快速提取方法 |
-
2020
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104178480A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-03 | 福建师范大学 | 利用dna吸附柱快速提取植物dna的试剂盒及方法 |
| CN105985948A (zh) * | 2015-02-28 | 2016-10-05 | 天津市农业质量标准与检测技术研究所 | 一种高效安全提取动物肌肉组织dna的方法 |
| CN105018464A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-11-04 | 北京百迈客生物科技有限公司 | 一种干燥植物组织的dna提取方法 |
| CN107475248A (zh) * | 2017-09-06 | 2017-12-15 | 成都晟博源生物工程有限公司 | 一种植物基因组dna快速提取方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 张珂珂等: "脱细胞随机肌腱支架促进骨髓间充质干细胞骨向分化", 中国病理生理杂志, pages 762 - 768 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113403177A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-17 | 汉远化生医国际科技(北京)有限公司 | 一种快速提取生物核酸和/或蛋白质的样品处理方法 |
| CN113684203A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-23 | 汉远化生医国际科技(北京)有限公司 | 一种快速提取生物核酸的样品处理方法 |
| CN113717969A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-30 | 汉远化生医国际科技(北京)有限公司 | 一类植物组织核酸提取试剂和方法 |
| CN114350750A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-15 | 河南省商业科学研究所有限责任公司 | 一种样品菌株鉴定方法 |
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