CN205653449U - 一种用负压方法纯化核酸的简易装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于负压方法纯化核酸的简易装置，属于生物样品的提取和纯化领域。该装置主体有三部分组成，分别为纯化柱、支撑管架及废液收集瓶；其中支撑管架的上部是接样口，下部是排液管；在接样口处通过第一橡胶塞和通用型注射器针头与纯化柱相连接，在排液管处通过第二橡胶塞与废液收集瓶相连；废液收集瓶上有一接口与负压装置相连。该实用新型的主体部分和连接配件部分都是生物学实验室中常见的实验器材。组合在一起可以形成一套完整的负压核酸纯化简易装置，拆开之后又可以单独用作其它的实验操作。因此该装置不仅可以用于连续分离和纯化样品，而且操作简单、便于拆卸、维护成本低、使用效率高，节省实验时间。
Description
技术领域
本实用新型属于生物样品的提取和纯化领域，特别涉及一种用于负压方法纯化核酸的简易装置。
背景技术
在分子生物学研究领域，经常需要分离和纯化生物样品中DNA和RNA等大分子物质。因此快速的分离纯化DNA和RNA核酸物质是提高分子生物学研究效率的关键技术。目前利用硅胶纯化柱来提取核酸大分子已经成为分子生物学研究的常用手段。对于硅胶柱核酸提取技术，常用有两种方式：离心分离法和负压抽气分离法。离心法是目前实验室中最常用的，具体操作过程如下：细胞样品使用裂解液裂解后离心取上清；在上清中加入一定比例体积的核酸柱结合液，混合后转移到纯化柱中；将纯化柱置于相匹配的离心管中，离心；取出纯化柱将离心管中滤液倒弃；将纯化柱重新放回原离心管中，加入核酸洗涤液，离心弃滤液；重新在纯化柱中加入核酸洗涤液，离心弃滤液(可选)；将纯化柱重新放回原离心管中，离心除去纯化柱膜上残留的洗涤液；将纯化柱置回新的离心管中，在纯化柱的膜中央加入一定量的核酸洗脱液，静置一段时间后，离心洗脱即获得满足分子生物学质量要求的核酸。在离心方法中，纯化柱需要与离心管多次配合使用，每一次离心，纯化柱都需要经过从离心管取出、重新置入的过程，因此操作过程较为复杂，不利于多个样品的处理。负压法的具体操作过程如下：将纯化柱插到负压装置的接口上；细胞样品使用裂解液裂解后取上清；在上清中加入一定比例体积的核酸柱结合液，混合后转移到纯化柱中；开启负压设备，抽吸掉纯化柱中的液体；保持负压，加入洗涤液对纯化柱进行洗涤；保持负压，除去纯化柱膜上残留的洗涤液；将纯化柱置入新的离心管中，在纯化柱的膜中央加入一定量的核酸洗脱液，静置一段时间后，离心洗脱即获得满足分子生物学质量要求的核酸。负压法的优势在于使用负压抽气的方式替换了大部分离心法中繁杂的离心过程，使得整个操作过程省时省力，而且能连续的分离和纯化多个样品。目前市面上有一些公司生产和销售核酸负压提取纯化装置，虽然这些商业化的装置能够提高科研者的工作效率，但普遍价格较贵、结构复杂、不易维护，通常需要配套的耗材才能使用，因此单独购买这样的装置，经济成本较高。本实用新型是利用实验室中常见的实验器材组合成的简易负压核酸提取装置，不仅可以连续分离和纯化样品，实现负压法核酸提取的优势，而且操作简单、便于拆卸、维护成本低和使用效率高，减少核酸提取时间和繁琐操作过程。
实用新型内容
为了克服现有技术的缺点与不足，本实用新型的目的在于提供一种用负压方法纯化核酸的简易装置。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：
一种用负压方法纯化核酸的简易装置，该装置主体有三部分组成，分别为纯化柱、支撑管架及废液收集瓶；
其中支撑管架的上部是接样口，下部是排液管；在接样口处通过第一橡胶塞和通用型注射器针头与纯化柱相连接，在排液管处通过第二橡胶塞与废液收集瓶相连；废液收集瓶上有一接口与负压装置相连。
优选的，所述的支撑管架和废液收集瓶的材质是普通玻璃材质。
优选的，所述的废液收集瓶优选为实验室通用型抽滤瓶。
优选的，所述的支撑管架的本体长度为30cm，内径长度为3cm；接样口的内径长度为1.5cm；排液管的内径长度为0.5cm。
所述的支撑管架的壁厚为2mm。
优选的，所述的接样口个数为8个。
优选的，所述的废液收集瓶上与外面负压装置相连接口的位置在瓶身的2/3处。
优选的，所述的负压装置可以是循环水真空泵或油压真空泵。
本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
本实用新型所述的一种用负压方法纯化核酸的简易装置，该装置主体有三部分组成，分别为纯化柱、支撑管架及废液收集瓶。该实用新型的的主体部分和连接配件部分都是生物学实验室中常见的实验器材。组合在一起可以形成一套完整的负压核酸纯化简易装置，拆开之后又可以单独用作其它的实验操作。因此该装置不仅可以用于连续分离和纯化样品，而且操作简单、便于拆卸、维护成本低、使用效率高，节省实验时间。
附图说明
图1是一种用负压方法的8样品核酸纯化简易装置组装前每个配件示意图。
图2是一种用负压方法的8样品核酸纯化简易装置示意图。
其中，1为支撑管架；2为接样口；3为排液管；4为第一橡胶塞(已预打孔)；5为通用型注射器针头；6为纯化柱；7为出样管嘴；8为网状隔板；9为硅胶膜；10为第二橡胶塞(已预打孔)；11为废液收集瓶；12为接口。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
具体的实施例是本实用新型下的有限列举，并不排除本领域的一般技术人员把现有技术和本实用新型结合起来产生其他的具体的实施方案。
实施例1
一种用负压方法纯化核酸的简易装置，其示意图如图1、2所示；图1是组装前每个配件示意图；图2是装置示意图。该装置主体有三部分组成，分别为纯化柱6、支撑管架1及废液收集瓶11；所述的支撑管架1包括上部的接样口2和下部的排液管3。支持管架1的接样口2是由配套规格的第一橡胶塞4进行封口，在第一橡胶塞4上插入通用型注射器针头5，该针头的长度要能够贯穿第一橡胶塞4。纯化柱6通过出样管嘴7与第一橡胶塞4和实验室通用型注射器针头5组合的接头连接到支撑管架1的接样口2上。纯化柱6的底部与出样管嘴7之间有多孔的网状隔板8，网状隔板8承载着硅胶膜9。支持管架1的排液管3通过第二橡胶塞10与废液收集瓶11相连。第二橡胶塞10首先使用与排液管尺寸配套规格的打孔器预打孔，再将排液管3套入第二橡胶塞10。废液收集瓶11通过第二橡胶塞10接头连接支撑管架1的排液管3上。废液收集瓶11通过瓶上的接口12与外接的负压装置相连。这样就接连组合成一个用负压方法纯化核酸的简易装置。
实用新型所述的纯化系统，可以用于提取核酸，如DNA或者RNA，也可以用于除去生物样品预处理时的杂质。
实用新型所述的纯化柱主体和隔板的材质为医疗级的聚丙烯，生产过程无核酸和核酸酶污染。同时纯化柱所用到的硅胶膜为市售通用型规格，该硅胶膜的对核酸的纯化原理是：高盐吸附，低盐洗脱。
本实用新型的用负压方法纯化核酸的简易装置可用于连续负压抽气的方式提取核酸。
实施例2多样品高纯度质粒DNA的大量提取
1、材料和试剂
核酸纯化系统：支撑管架和废液收集瓶(实验室通用型抽滤瓶)的材质均为普通玻璃材质，图2是本次实例应用的玻璃负压简易装置示意图。
支撑管架：其本体长度为30cm，内径长度为3cm；接样口的内径长度1.5cm；排液管的内径长度0.5cm；接样口的个数为8个。
废液收集瓶：1L容量，该装置的壁厚2mm，瓶上与外面的负压装置相连的接口的位置在瓶身的2/3处。
纯化柱：直径适合50mL的离心管的的大体积纯化柱，硅胶膜的厚度为2mm；
三个主体组合成负压核酸纯化系统。
外接的负压装置：循环水真空泵。
离心机及50mL离心管。
质粒裂解所用到的溶液Ⅰ、溶液Ⅱ、溶液Ⅲ的配方参考奥斯伯的《精编分子生物学实验指南》(科学出版社，2008年)。
洗涤液Ⅳ：4M的盐酸胍、20％异丙醇、10mM EDTA、pH 5.0的0.2mol/L的乙酸-乙酸钠缓冲液。
洗涤液Ⅴ：70％的无水乙醇、pH 5.0的0.2mol/L的乙酸-乙酸钠缓冲液。
洗脱液Ⅵ：2mmol/L Tris-HCl，pH＝8.0。
核酸酶：RNase A。
2、步骤
1)将8个不同含有高拷贝数质粒(该质粒为氨苄青霉素抗性)的大肠杆菌菌种，接种到100mL氨苄青霉素终浓度100ng/mL的LB培养基并培养12小时，10,000×g室温离心1min，分别收集菌体沉淀(注：如果是低拷贝数质粒，则需要的菌液量为200mL)；
2)小心去除上清液，加10mL溶液Ⅰ/RNase A(溶液Ⅰ用前加入RNase A)，涡旋或用移液枪上下吹打重悬菌体；
3)加10mL溶液Ⅱ，来回颠倒10～15次轻柔混匀，得到澄清的裂解液；
4)加5mL溶液Ⅲ，颠倒混匀几次直至出现均匀的白色絮状沉淀，室温放置2～3min，让其充分反应；
5)10,000×g，离心5min得上清；
6)将步骤5中的上清液分别倒入纯化柱中，并做好标记；
7)将核酸纯化简易装置与循环水真空泵相连；
8)开动真空泵，吸走纯化柱中的液体；
9)继续保持负压，加入10mL洗涤液Ⅳ洗涤，至吸光纯化柱中的液体；
10)继续保持负压，加入10mL洗涤液Ⅴ洗涤，至吸光纯化柱中的液体；
11)重复步骤10；
12)保持负压5min，除去纯化柱膜上残留的洗涤液；
13)把纯化柱套在一个新的50mL离心管中，加入3mL洗脱液Ⅵ，室温放置2～5min，8000×g离心2min洗脱质粒DNA。
3、质粒质量检测
用琼脂糖凝胶电泳和核酸浓度测定仪来检测提取质粒的质量，检测结果显示分离纯化的质粒浓度和纯度均达到实验要求；8个样品的质量参数范围：浓度范围180～250ng/μL，A260/A280范围1.82～1.96，A260/A230范围1.85～1.92。
该实施例2是本发明人使用该核酸纯化简易装置的一个最常见的应用，本发明人实验室中使用的大容量离心机型号是Eppendorf 5804R，一次最多可以处理6个大量提取质粒的样品，当样品数多余6个的时候通常会使实验时间加倍。本装置的使用，大大加快了大量质粒提取的效率；本装置用于分离纯化8个质粒样品的时间仅为离心法提取8个样品的时间的1/5。同时对于小于8个样品的处理，本装置也可以应用，具体操作是取下橡胶塞上多余的纯化柱和注射器针头即可。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用负压方法纯化核酸的简易装置，其特征在于：该装置主体有三部分组成，分别为纯化柱、支撑管架及废液收集瓶；
其中支撑管架的上部是接样口，下部是排液管；在接样口处通过第一橡胶塞和通用型注射器针头与纯化柱相连接，在排液管处通过第二橡胶塞与废液收集瓶相连；废液收集瓶上有一接口与负压装置相连。
2.根据权利要求1所述的用负压方法纯化核酸的简易装置，其特征在于：
所述的支撑管架和废液收集瓶的材质是普通玻璃材质。
3.根据权利要求1所述的用负压方法纯化核酸的简易装置，其特征在于：
所述的废液收集瓶为实验室通用型抽滤瓶。
4.根据权利要求1所述的用负压方法纯化核酸的简易装置，其特征在于：
所述的支撑管架的本体长度为30cm，内径长度为3cm；接样口的内径长度为1.5cm；排液管的内径长度为0.5cm。
5.根据权利要求1所述的用负压方法纯化核酸的简易装置，其特征在于：
所述的支撑管架的壁厚为2mm。
6.根据权利要求1所述的用负压方法纯化核酸的简易装置，其特征在于：
所述的接样口的个数为8个。
7.根据权利要求1所述的用负压方法纯化核酸的简易装置，其特征在于：
所述的废液收集瓶上与外面的负压装置相连的接口的位置在瓶身的2/3处。
8.根据权利要求1所述的用负压方法纯化核酸的简易装置，其特征在于：
所述的负压装置是循环水真空泵或油压真空泵。
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