NL1026271C2 - Werkwijze en inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur bevattend materiaal. - Google Patents

Werkwijze en inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur bevattend materiaal. Download PDF

Info

Publication number
NL1026271C2
NL1026271C2 NL1026271A NL1026271A NL1026271C2 NL 1026271 C2 NL1026271 C2 NL 1026271C2 NL 1026271 A NL1026271 A NL 1026271A NL 1026271 A NL1026271 A NL 1026271A NL 1026271 C2 NL1026271 C2 NL 1026271C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
dna
nucleic acid
containing material
container
isolating
Prior art date
Application number
NL1026271A
Other languages
English (en)
Inventor
Rolf Andre Mank
Martin Jaap Zevenbergen
Original Assignee
Keygene Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Keygene Nv filed Critical Keygene Nv
Priority to NL1026271A priority Critical patent/NL1026271C2/nl
Priority to PCT/NL2005/000387 priority patent/WO2005116209A1/en
Priority to US11/587,137 priority patent/US20080281088A1/en
Priority to EP05749581A priority patent/EP1753863A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1026271C2 publication Critical patent/NL1026271C2/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/10Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA
    • C12N15/1003Extracting or separating nucleic acids from biological samples, e.g. pure separation or isolation methods; Conditions, buffers or apparatuses therefor

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Description

* -1-
Titel: Werkwijze en inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur - i bevattend materiaal , ' t i | , · ; ; ; ' ! ' Gebied van de uitvinding [01] De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur-bevattend materiaal. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze en een inrichting voor het gecombineerd 5 verzamelen en drogen van nucleïnezuur-bevattend materiaal en het isoleren van nucleïnezuur van verbeterde kwaliteit uit het nucleïnezuur -bevattend materiaal.
Stand der techniek [02] Het verzamelen van nucleïnezuur -bevattend materiaal en de isolatie van 10 nucleïnezuur uit nucleïnezuur -bevattend materiaal, en in het bijzonder DNA uit DNA-bevattend materiaal, zijn vaak de eerste stappen die gezet worden in het proces van het bestuderen van DNA, bijvoorbeeld voor genetische analyse zoals het identificeren van genen, merkers of SNPs (Singuliere Nucleotide Polymorfismen). De conventionele isolatie van DNA behoort tot beproefde methoden in de Stand der Techniek en is ruimschoots 15 beschreven in de handboeken zoals in Sambrook & Russel (2001) "Molecular Cloning: A Laboratory Manual” (3ri edition), Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Haibor Laboratory Press. Ook zijn snelle en efficiënte methoden voor de isolatie van DNA uit rijst beschreven in Williams et al, Nucleic Acids Research, 1994, (22), 1917-1918, en Zheng et al., Rice Genetics, Newsletter, 1995, (12), 255-258.
20 [03] Het isoleren van DNA met karakteristieken die het geschikt maken voor allerhande analyses en met name voor restrictie analyse, kloneren en selectieve sequentie amplificatie met behulp van de Polymerase Chain Reaction (PCR) is routinematig mogelijk uitgaande voor vrijwel alle species in alle stadia van ontwikkeling, in het bijzonder planten, indien het materiaal vers is, cryogeen (diepgevroren) wordt opgeslagen of gevriesdroogd is.
25 Geschikt DNA wordt meestal gekenmerkt door dat het niet of slechts bepakt gedegradeerd is (zichtbaar als een ‘smeer’ op electroforesegel, niet of beperkt verontreinigd is met ander (vreemd) DNA en/of geen of beperkt eiwitten en/of secundaire planstoffen bevat.
[04] Het is echter een nadeel in de techniek, dat veel monsters verzameld moeten worden 1026271 -2- op locaties die ver verwijderd zijn van de plaats waar de uiteindelijke DNA isolatie en verdere analyse zal plaatsvinden. Een van de oplossingen die in de techniek voorhanden zijn is het gekoeld transporteren van het DNA bevattende monster, bijvoorbeeld op droogijs (vast koolstofdioxide). Hoewel deze oplossing op zich voldoet voor transport over 5 korte afstanden, ontstaan er toch problemen wanneer over langere afstanden getransporteerd moet worden of vanuit plaatsen waar geen adequate cryogene faciliteiten voorhanden zijn.
[05] Bekend is om DNA bevattend materiaal, zoals plantenmateriaal te drogen op silica (Chase et al, Taxon, 1991, (40), 215-220) of calciumsulfaat (Drierite®) (Liston et al, 10 Ann. Missouri Bot. Garden, 1990,77,859-863). Hiertoe wordt 4 tot 6 gram plaatmateriaal in zijn geheel of in kleinere stukjes ter grootte van ca 2 cm2 in een zak gedaan, samen met 50-60 gram silica en gedurende één of twee dagen gedroogd. Daarna wordt de overtollige silica verwijderd (en eventueel hergebruikt). DNA isolatie vindt op de gebruikelijke wijze plaats door het vermalen van elk monster met DNA-bevattend materiaal in vloeibare 15 stikstof bij -197 °C. Dit is een methode die volgens de auteurs goed werkt wanneer het gaat om enkele bladmonsters, maar voor het routinematig isoleren van DNA uit een grote verscheidenheid aan monsters van verschillende herkomst is dit een bewerkelijke methode.
[06] Veel van de bekende technieken, zoals onder meer hierboven bij wijze van illustratie beschreven, resulteren in DNA van verminderde kwaliteit dan vereist of gewenst 20 is voor sommige analysemethoden, zoals de AFLP techniek (Vos et al., Nucleic Acids Research 1995 (23) 4407-4414). Bovendien brengen deze methoden als nadeel mee dat voor het isoleren van DNA uit een veelvoud van monsters de tot nu toe gebruikte technieken grote risico’s met zich meebrengen voor kruiscontaminatie. Dit zijn duidelijke nadelen in de bekende technieken.
25 [07] De uitvinders hebben zich ten doel gesteld de in deze aanvrage genoemde nadelen te vermijden of te verminderen en stellen zich tevens ten doel een snelle en efficiënte methode te verschaffen voor het verzamelen en drogen van nucleïnezuur of DNA-bevattend materiaal en die het isoleren van nucleïnezuur of DNA uit het nucleïnezuur of DNA-bevattend materiaal mogelijk maakt, welke methode geen gebruik maakt van
30 ciyogene omstandigheden. De uitvinders stellen zich tevens ten doel een methode te verschaffen die in staat is DNA van een hoogwaardige kwaliteit (DNA met een hoog moleculair gewicht) te leveren dat geschikt is voor toepassing in analyses zoals de AFLP
1026271 -3- techniek. De uitvinders stellen zich tevens ten doel een inrichting te verschaffen voor het gecombineerd verzamelen en drogen van DNA -bevattend materiaal welke inrichting tevens geschikt is voor het isoleren van DNA uit het DNA-bevattende materiaal.
5 Korte beschrijving van de uitvinding [08] Verrassenderwijs is nu gevonden dat door het nucleïnezuur of DNA-bevattend materiaal in een houder te brengen waarin zich reeds een droogmiddel bevindt of waaraan aansluitend of gelijktijdig een droogmiddel wordt toegevoegd, vervolgens het nucleïnezuur of DNA-bevattend materiaal te laten drogen door de inwerking van het droogmiddel en het 10 onderwerpen van het nucleïnezuur of DNA-bevattende materiaal in de houder aan een werkwijze voor het isoleren van nucleïnezuur of DNA, bij voorkeur in aanwezigheid van het aanwezige droogmiddel, nucleïnezuur of DNA geïsoleerd kan worden van een uitzonderlijke kwaliteit.
[09] De uitvinding betreft derhalve in een eerste uitvoeringsvorm een werkwijze voor het 15 isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur-bevattend materiaal, omvattende de stappen: a) het verschaffen van een houder geschikt voor het isoleren van nucleïnezuur; b) het in de houder brengen van het nucleïnezuur -bevattend materiaal en een droogmiddel; c) het drogen van het nucleïnezuur-bevattend materiaal in de houder; 20 d) het onderwerpen van het nucleïnezuur-bevattend materiaal in de houder aan een werkwijze voor het isoleren van nucleïnezuur uit het nucleïnezuur -bevattend materiaal; e)het isoleren van nucleïnezuur.
25 Uitgebreide beschrijving van de uitvinding en voorkeursuitvoeringsvormen [10] De voordelen van de uitvinding zijn gelegen in de voordelige combinatie waarbij in een eerste stap het nucleïnezuur-bevattend materiaal direct in de houder wordt gebracht van waaruit uiteindelijk het nucleïnezuur zal worden geïsoleerd. In een geprefereerde uitvoeringsvorm is het nucleïnezuur bevattende materiaal DNA, maar ook andere typen 30 nucleuiezuren zijn toepasbaar in de werkwijze. (Gemakshalve wordt de term DNA gebruikt waar nucleïnezuur kan worden gelezen. Dit laat onverlet dat de uitvinding ook geschikt is voor andere nucleïnezuren dan DNA.) De stap waarbij het DNA-bevattende materiaal 10 26271 \ -4- direct inde houder gebracht van waaruit het DNA geïsoleerd wordt, vermijdt het overbrengen van DNA-bevattend materiaal van de ene houder naar de andere houder , gedurende het hele traject van het verzamelen van DNA-bevattend materiaal tot aan de 1 ' ! isolatie, waarbij kruiscontaminatie en verlies van DNA op kan treden. Deze vermindering t 5 van het aantal handelingen is voor enkelvoudige monsters van minder belang, maar wordt (ook economisch) van significant belang wanneer grotere aantallen, bij voorkeur meer dan, b.v. enkele tientallen, honderden of duizenden, monsters verwerkt moeten worden. Ook bij het analyseren van PCR producten door middel van sequeneren is de beperking van het aantal handelingen van minder belang, omdat een eventueel ontstane contaminatie ontdekt 10 kan worden, maar andere, eveneens zeer gebruikelijke technieken, zoals RFLP, RAPD en AFLP, detecteren deze vervuiling niet. Het is dan ook voordelig wanneer een methode beschikbaar is die een dergelijk risico systematisch weet uit te sluiten.
HU Het DNA-bevattend materiaal kan van plantaardige, dierlijke of humane oorsprong zijn en kan in vaste of vloeibare vorm zijn. In principe is de methode geschikt voor elke 15 vorm van DNA-bevattend materiaal. De methode is bij voorkeur geschikt voor plantaardig materiaal maar kan ook worden gebruikt voor bijvoorbeeld insecten en vinnen van vissen. Het DNA-bevattende materiaal kan door middel van op zichzelf bekende wijze verzameld worden en in de houder worden gebracht, bijvoorbeeld met de hand of met behulp van een pincet. Voor plantaardig materiaal, en met name bladmateriaal is een van een ponshouder 20 voorziene bladpons zeer geschikt. Een dergelijke bladpons is verkrijgbaar bij Rabbit Tool USA Ine, Rock Island Illinois USA (http://www.rabbittool.coml. Handmatige methoden zijn zeer geschikt, zoals met een kurkboor of een appelboor. In de meeste gewassen correspondeert 15-30 mg bladmateriaal met ca. 1.5 cm2 bladoppervlak, wat overeen komt met ca 5 ponsjes met een diameter van 6 mm (kurkboor) of 1 pons met een appelboor.
25 [12] In de geprefereerde uitvoeringsvormen is ofwel het droogmiddel al aanwezig in de houder of wordt in de houder gebracht een korte periode voorafgaand of, en bij voorkeur gelijktijdig, direct of na een korte periode na het verzamelen van het DNA-bevattende materiaal, in de houder toegevoegd. Met korte periode in dit verband wordt bedoeld een tijdspanne die kort genoeg is om degradatie van het DNA-bevattende materiaal te 30 voorkomen, bijvoorbeeld door de inwerking van het in het DNA-bevattende materiaal nog aanwezige en actieve enzymen etc. Het voordeel van het kort voor of kort na het verzamelen van de DNA-bevattende materiaal toevoegen van het droogmiddel is gelegen 1025271 \ -5- in het gegeven dat het droogmiddel in zulke gevallen in een separate, goed vochtdichte houder kan worden bewaard, hetgeen gezien het inherent hygroscopisch karakter van het < droogmiddel een voordeel is en bijdraagt aan een gelijkmatige kwaliteit van de droging en vergelijkbaarheid van de monsters. Ook hier geldt dat voor enkele monsters (tot ca. tien) 5 dit ook wel van voordeel is, maar het voordeel uitzonderlijk wordt wanneer het gaat om tientallen tot duizenden en meer monsters [13] De houder kan in principe elke houder zij die geschikt is voor het verzamelen van DNA-bevattend materiaal en het vervolgens isoleren daaruit. Voorbeelden daarvan zijn, bij voorkeur afsluitbare, reageerbuizen, potjes en dergelijke. Bijzonder geschikt zijn
10 zogenaamde Micronics Tubes (Micronics BV Lelystad, Nederland, httu .//www.micronic.comL
[14] De stap van het drogen van het materiaal door het in de houder aanwezige (hoogmateriaal dient, zoals op zich bekend voor het conserveren van het materiaal door het ontrekken van water. Dit is een stap die voordelig plaats kan vinden bijvoorbeeld tijdens
15 het transport van de plaats van het verzamelen van het DNA naar de plaats waar het DNA
geïsoleerd wordt. In vergelijking met de cryogene methoden, zoals transport in aanwezigheid van droogijs, is deze wijze van drogen gedurende het transport bij kamertemperatuur voordelig en aanzienlijk minder kwetsbaar. In vergelijking met de bekende, op het gebruik van silica gebaseerde methode van Chase et al, waarbij 20 contaminatie op kan treden door het materiaal in eerste instantie in een zeer grote overmaat silica te drogen en de silica vervolgens te hergebruiken kan daarentegen bij de onderhavige uitvinding contaminatie door het drogen van het materiaal in de houder vermeden worden.
[15] In een uitvoeringsvorm is het (hoogmateriaal of de combinatie van droogmiddelen gekozen uit de groep van droogmiddelen die inert zijn ten opzichte van DNA. In een 25 voorkeursuitvoeringsvorm worden een of meer droogmiddelen gekozen uit de groep omvattende silica, alumina, aluminiumsilicaten (Molsieve®), calciumsulfaten (Drierite®), magnesium aluminium silicaten, poreuze kleimaterialen, diatomeeën aarde, zeolieten, zouten van (poly)acrylzuur en mengsels en samenstellingen van genoemde materialen. Als (hoogmateriaal heeft silica de voorkeur, al dan niet gecombineerd met een 30 vochtigheidsindicator. In principe is elke vorm van silica die in de techniek bekend staat als geschikt droogmiddel toepasbaar in de huidige vinding. De geschoolde vakman kan, met in achtneming van de in deze aanvrage beschreven handreikingen, op eenvoudige wijze 1026271 -6- bepalen welke grootte en type silica in het voorkomende geval het beste voldoet.
[16] In het algemeen kan silica ongeveer 31% van zijn eigen gewicht aan water opnemen (vergelijk calciumsulfaat 10-14%). De gewichtsverhouding van silica tot DNA-bevattend materiaal is daarmee bij voorkeur ten minste 3, dat wil zeggen in de houder is ten 5 minste een drievoudige gewichtsovermaat aan silica ten opzichte van het DNA-bevattende materiaal aanwezig. Deze gewichtsverhouding kan ook lager zijn, afhankelijk van het vochtgehalte van het DNA-bevattende materiaal en dit valt binnen de uitvinding. Een hogere gewichtsverhouding is bij voorkeur meer dan 4, bij hogere voorkeur meer dan 5, bij hoogste voorkeur meer dan 6. Dit heeft als voordeel dat het droogmiddel niet te snel 10 verzadigd raakt en het droogproces snel en efficiënt kan verlopen. Voor de overige genoemde droogmiddelen gelden vergelijkbare overwegingen ten aan zien van de verhouding (hoogmateriaal tot DNA-bevattende materiaal en het vocht gehalte daarvan. De gewichtsverhouding van het droogmiddel in het algemeen tot DNA-bevattende materiaal en het vocht gehalte daarvan is zodanig gekozen dat ten minste zo veel water aan het DNA-15 bevattende materiaal onttrokken kan worden dat de processen in de cel en met name de processen in de cel die bijdragen aan de degradatie van DNA stil komen te liggen of zodanig geremd worden dat deze processen geen nadelig effect meer hebben op de kwaliteit van het geïsoleerde DNA.
[17] In een voorkeursuitvoeringsvorm wordt het DNA-bevattende materiaal gedroogd 20 onder niet-cryogene omstandigheden. In een geprefereerde voorkeursuitvoeringsvorm wordt het DNA-bevattend materiaal gedroogd bij een temperatuur tussen 0 en 50 °C, bij voorkeur tussen 10 en 40°C, bij hogere voorkeur tussen 15 en 30°C, met de meeste voorkeur tussen 18 en 25°C. De hoogste voorkeur heeft het drogen bij omgevingstemperatuur.
25 [18] Afhankelijke van het gebruikte droogmiddel wordt het DNA-bevattende materiaal gedroogd gedurende ten minste een uur, bij voorkeur ten minste twee uur, bij hogere voorkeur ten minste twee uur. Geprefereerd wordt te drogen gedurende ten minste 8 uur, bij voorkeur ten minste 10 uur. In een voorkeursuitvoeringsvorm wordt gedroogd gedurende ten minste een dag, bij voorkeur ten minste twee dagen, bij hogere voorkeur ten 30 minste drie dagen. De minimale droogperiode is lang genoeg om de processen in de cel en met name de processen in de cel die bijdragen aan de degradatie van DNA stil komen te liggen of zodanig geremd worden dat deze processen geen nadelig effect meer hebben op 1026271 -7- de kwaliteit van het geïsoleerde DNA. Het volgens de uitvinding gedroogde plantmateriaal kenmerkt zich door een uitstekende preservatie van het aanwezige DNA materiaal hetgeen zich uit in de uitzonderlijk lange houdbaarheid van op deze wijze gedroogd en bewaard DNA van meer dan enkele maanden oplopend tot enkele j aren zonder dat de kwaliteit van 5 het uiteindelijke geïsoleerde DNA noemenswaardig achteruit gaat [19] Het DNA-bevattende materiaal in de houder wordt onderworpen aan een werkwijze voor het isoleren van DNA, bij voorkeur in aanwezigheid van het (hoogmateriaal gedurende ten minste een deel, dat wil zeggen ten minste één stap bij voorkeur twee of meer, van de werkwijze voor het isoleren van het DNA. Genoemde werkwijze omvat bij 10 voorkeur het verkleinen van het DNA-bevattende materiaal in de houder, het extraheren van DNA uit het DNA-bevattende materiaal in de houder en het scheiden van het DNA van het DNA-bevattende materiaal in de houder.
[20] In een uitvoeringsvorm is het droogmiddel in de houder aanwezig gedurende het verkleinen of vermalen van het DNA-bevattende plantmateriaal in de houder. Het DNA- 15 bevattende materiaal kan op elke bekende wijze verkleind of vermaald worden in de houder. Bekend zijn bijvoorbeeld het vergruizen met een pincet met een stompe neus of een omgebogen pipetpunt. Deze methodieken zijn vooral geschikt voor enkele tot hooguit enkele tientallen monsters. Voor grote aantallen monsters is het handmatig mechanisch verkleinen echter een beperkende stap (Csaikl et al. Plant Mol. Biol. Rep. (1998), 16,69- 20 86). Daarom is het voordelig om gebruikt te maken van maaltechnieken zoals bijvoorbeeld de ‘Mixer Mill* verkrijgbaar via Bratt technologies LLc, East Orange, NJ, USA en andere technieken welke gebaseerd zijn op het toevoegen van maalkogels. In de huidige vinding worden de maalkogels toegevoegd aan de houder bevattende het droogmiddel en het DNA bevattende materiaal en vervolgens onderworpen aan een verkleiningsbehandeling. Zo kan 25 aan een Micronics® rek met 96 buisjes aan elk buisje een set maalkogels worden toegevoegd waarna door hevige agitatie van het rek met (afgesloten) buisjes het DNA-bevattende materiaal verkleind wordt. De extractie en de isolatie kan op vergelijkbare wijze tegelijkertijd plaatsvinden in alle 96 buisjes.
[21] In een verdere uitvoeringsvorm is het droogmiddel in de houder aanwezig is 30 gedurende het extraheren van DNA uit het DNA-bevattende materiaal in de houder. Het extraheren van het DNA gebeurt volgens op zich bekende protocollen zoals beschreven in Sambrook et al. (zie hierboven) of zoals beschreven in Drabkové et al Plant Molecular 1026271 -8-
Biology Reporter (2002), 20,161-175 Het geëxtraheerde DNA in de extractiebuffer wordt gescheiden van het overige plantmateriaal en het droogmiddel en overgebracht in een , tweede houder van waaruit het DNA wordt geïsoleerd door middel van op zich bekende ’ i' 1 1 ; methoden.
. , t 5 [22] Gebleken is dat het op deze wijze geïsoleerde DNA van een goede kwaliteit als hierboven omschreven is, en geschikt is voor het generen van genetische vingerafdrukken bijvoorbeeld met technieken zoals de AFLP techniek. Ook is gebleken dat bij planten zoals aardbei, die in conventionele methoden voor DNA isolatie veel verontreiniging met secundaire plantstoffen zoals polyfenolen en polysachariden laten zien, DNA van een 10 uitstekende kwaliteit wordt verkregen waarbij in hoofdzaak verontreiniging door genoemde secundaire plantstoffen afwezig is dan wel sterk verminderd is. De kracht van de methode is gelegen in het combineren van de verschillende handelingen van de werkwijze in één houder hetgeen resulteert in DNA van een goede opbrengst en kwaliteit. Bovendien kenmerkt de methode zich door het vermijden van mogelijk contaminerende handelingen.
15 [23] In een verder aspect kenmerkt de uitvinding zich door een inrichting welke een afsluitbare houder omvat, welke houder geschikt is voor het uitvoeren van de werkwijze.
De inrichting kenmerkt zich door een afsluitbare houder welke geschikt is voor het verzamelen van DNA-bevattend materiaal en een droogmiddel bevat en welke houder tevens geschikt is voor het isoleren van DNA in aanwezigheid van het droogmiddel.
20 [24] De uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden.
Voorbeelden
Materialen en Methoden [25] Gebruik werd gemaakt van een set Micronic Tubes: 25 1. Herbruikbare buishouder-96 met afdekking en ID-label-96; NL en non-US - product code M225-00 of USA - product code BD352110; 2. Herbruikbare huishouder met niet-bedrukte buisjes NL en non-US - product code M225-96 of USA - product code BD352112, 3. PPN buisjes NL en non-US - product code M226-C2 of USA - product code BD352115, 30 4. Afdekstrip-8 niet steriel (2x100 st) NL en non-US - product code M227-05 of USA - i product code BD352118; 5. Afdekstrip-8 bulk (1000 st) NL en non-US - product code M227-C2 of USA - product code BD352122; 1026271 -9- 6. Herbruikbare huishouder gevuld met bedrukte buisjes NL en non-US - product code M225-RP of USA - product code BD352111; [26] De Micronics 1.4 ml buisje warden % (ca. 0.25 gram) of ½ (ca. 0.5 gram) gevuld met silica gel Sigma S-4883,28-200 mesh, vermengt met silica gel met een 5 vochtigheidsindicator (Merck 1 01925 ~ 1.3 mm) en vier verschillende gewassen (paprika, sla, komkommer en tomaat). Van elke combinatie werden zes buisjes gevuld met silica voor en zes buisjes na oogst van bladmateriaal. Van elk gewas werden 5 bladponsjes geoogst. De buisjes met silica gel en bladponsjes werden gedurende 4 dagen gedroogd bij kamertemperatuur waarna DNA geïsoleerd werd zonder de silica gel te verwijderen 10 volgens onderstaand protocol: - Aan het buisje met bladmateriaal en silica gel werden 2 roestvrij stalen kogeltjes toegevoegd.
- Maal het plant materiaal in de mixer mill door deze 30 sec. te schudden op de hoogste stand.
15 - Voeg m.b.v. de 8-kanaals pipet 500 μΐ CTAB extractie buffer toe.
- Maal het plant materiaal nogmaals in de mixer mill door deze 30 sec. te schudden op de hoogste stand.
- Controleer of het materiaal goed gemalen is, indien nodig, herhalen.
- Haal de buisjes uit de Micronic houder en plaats deze 60 min in een waterbad van 60 20 °C.
- Laat vervolgens de buisjes op ijs afkoelen tot kamertemperatuur.
- Voeg m.b.v. 8-kanaals pipet 250 μΐ chloroform/iso-amylalcohol (24:1) toe en meng de buisjes gedurende ca. 5 min op het kantelplanteau.
- Scheidt de fasen door deze 10-20 min. bij 3500 RPM te centrifugeren.
25 - Neem een nieuwe houder met nieuwe buisjes en breng 200 μΐ isopropanol in de buisjes.
- Pipetteer 200 μΐ van de waterfase bij de isopropanol. Dek het geheel af met de 8-strips dopjes en meng het geheel even kort.
- Pelleteer het DNA door 15 min. te centrifugeren bij 3500 RPM.
- Verwijder de dopjes van de buisjes en plak een tubeholder op de box en decanteer de 30 vloeistof.
- Laat de pellet drogen 1026271 - LoshetDNAopin ΙΟΟμΙΤιοΕι.
Samenstelling CTAB-buffer per liter: 100 ml TRIS pH 7.5; 140 ml 5 M NaCl; 20 ml 0.5M
EDTA pH 8.0; 740ml Milli Q.
-10- 1 i i i 5 [27] Dit experiment werd herhaald met mais met Va met silica gel gevulde buisjes. Het materiaal wad gedurende drie dagen gedroogd bij kamertemperatuur waarna het DNA werd geïsoleerd in aanwezigheid van de silica volgens bovenstaand protocol.
[28] Op het bovenstaande geïsoleerde DNA uit alle buisjes werd een standaard AFLP procedure uitgevoerd (Vos et al., zie elders) en genetische vingerafdrukken werden 10 gegenereerd. Als controle materiaal werd vers materiaal van dezelfde planten gebruikt en gevriesdroogd op de normale wijze.
[29] Uit de buisjes die ½ gevuld waren met silica was het moeilijk, maar niet onmogelijk om voldoende supematant te isoleren voor DNA precipitatie na chloroform extractie. De opbrengst en de kwaliteit van het DNA afkomstig van buizen die Va gevuld waren met 15 silica werden visueel gecontroleerd op 1 % agarose gel en goed bevonden. Er werd geen verschil geconstateerd tussen buisjes die voor of na het in de buisjes plaatsen van het bladmateriaal werden gevuld met silica. De DNA isolatie uit mais verliep eveneens bevredigend, de opbrengst en kwaliteit was iets lager dan bij de overige gewassen maar voldoende voor een goede analyse.
20 [30] In het algemeen was de kwaliteit van de genetische vingerafdrukken door middel van AFLP goed, zowel op basis van een visuele inspectie als op basis van het scoren van merkers in vergelijking met het gevriesdroogde vergelijkingsmateriaal.
[31] In een tweede experiment werd gedurende twee weken, 3 keer per week 6 gewassen 25 (radijs, tomaat, meloen, komkommer, sla,aardbei, mais en paprika) getest op boven beschreven wijze om te zien of het langer op silica gel bewaren van het materiaal voor verschillen in de uiteindelijke vingerafdrukken zou leiden. Wederom was het vergelijkingsmateriaal vers gevriesdroogd bladmateriaal DNA opbrengsten waren goed en de AFLP vingerafdrukken waren constant van kwaliteit op basis van visuele inspectie op 30 basis van merkerscores.
[32] In een derde experiment werden 3 Micronics rekken met buisjes gevuld met silica gel per post verstuurd. Na enkele weken werden de verzegelde pakjes met de rekken gevuld 1026271 « -11- met bladmonsters geretourneerd per post. DNA werd geïsoleerd op bovenbeschreven wijze en de AFLP vingerafdrukken waren eveneens van een goede kwaliteit op basis van visuele / inspectie en op basis van merkerscore.
' I i ) ' ; ! 1026271

Claims (13)

1. Werkwijze voor het isoleren van nucleünezuur uit nucleïnezuur-bevattend materiaal, omvattende de stappen: a) het verschaffen van een houder geschikt voor het isoleren van een nucleïnezuur; 5 b) het in de houder brengen van het nucleïnezuur-bevattend materiaal en een droogmiddel; c) het drogen van het nucleïnezuur-bevattend materiaal in de houder, d) het onderwerpen van het nucleïnezuur -bevattend materiaal in de houder aan een werkwijze voor het isoleren van nucleïnezuur uit het nucleïnezuur -bevattend 10 materiaal; e) het isoleren van nucleïnezuur.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het nucleïnezuur-bevattende materiaal in de houder verzameld wordt, nadat, voordat of tijdens het in de houder 1S brengen van minstens een deel van het droogmiddel
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het nucleïnezuur DNA is.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarin het droogmiddel in de houder 20 aanwezig is gedurende ten minste één stap van de werkwijze voor het isoleren van DNA.
5. Werkwijze volgens conclusie 4, waarin de werkwijze voor het isoleren van DNA omvat: 25. het verkleinen van het DNA-bevattende materiaal in de houder; - het extraheren van DNA uit het DNA-bevattende materiaal in de houder; - het scheiden van het DNA van het DNA-bevattende materiaal in de houder.
6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarin het droogmiddel in de houder aanwezig is gedurende het verkleinen van het DNA-bevattende plantmateriaal in de houder. 1026271 4 -13- é
7. Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, waarbij het droogmiddel in de houder ' ' aanwezig is gedurende het extraheren van DNA uit het DNA-bevattende materiaal 1 i » > in de houder. i I 5
8. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 -7 waarbij het geïsoleerde DNA van een hogere kwaliteit is (minder gedegradeerd is) ten opzichte van DNA dat niet is aanwezigheid van een droogmiddel is geïsoleerd.
9. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het droogmiddel gekozen is uit de groep van droogmiddelen die inert zijn ten opzichte van DNA.
10. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het 15 droogmiddel is gekozen uit de groep omvattende silica, alumina, aluminiumsilicaten (Molsieve®), calciumsulfaten (Drierite®), magnesium aluminium silicaten, poreuze kleimaterialen, diatomeeën aarde, zeolieten, zouten van (poly)acrylzuur en mengsels en samenstellingen van genoemde materialen.
11. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het DNA- bevattend materiaal van plantaardige, dierlijke of menselijke oorsprong is.
12. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de verhouding van de droogcapaciteit van het droogmiddel tot de hoeveelheid water in 25 het DNA-bevattend materiaal ten minste 1 is, bij voorkeur meer dan 2.
13. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het DNA-bevattend materiaal wordt gedroogd bij een temperatuur tussen 0 en 50 °C, bij voorkeur tussen 10 en 40°C, bij hogere voorkeur tussen 15 en 30°C, met de meeste voorkeur tussen 18 en 25°C. 30 .1 026271
NL1026271A 2004-05-26 2004-05-26 Werkwijze en inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur bevattend materiaal. NL1026271C2 (nl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1026271A NL1026271C2 (nl) 2004-05-26 2004-05-26 Werkwijze en inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur bevattend materiaal.
PCT/NL2005/000387 WO2005116209A1 (en) 2004-05-26 2005-05-26 Method and device for the isolation of nucleic acid from nucleic acid comprising material
US11/587,137 US20080281088A1 (en) 2004-05-26 2005-05-26 Method And Device For The Isolation Of Nucleic Acid From Nucleic Acid-Comprising Material
EP05749581A EP1753863A1 (en) 2004-05-26 2005-05-26 Method and device for the isolation of nucleic acid from nucleic acid comprising material

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1026271 2004-05-26
NL1026271A NL1026271C2 (nl) 2004-05-26 2004-05-26 Werkwijze en inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur bevattend materiaal.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1026271C2 true NL1026271C2 (nl) 2005-11-30

Family

ID=34969104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1026271A NL1026271C2 (nl) 2004-05-26 2004-05-26 Werkwijze en inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur bevattend materiaal.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20080281088A1 (nl)
EP (1) EP1753863A1 (nl)
NL (1) NL1026271C2 (nl)
WO (1) WO2005116209A1 (nl)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2218791B1 (en) 2007-11-05 2015-01-07 Eiken Kagaku Kabushiki Kaisha Method and kit for preparation of sample for use in nucleic acid amplification
CN106282169A (zh) * 2016-11-01 2017-01-04 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心 一种快速批量提取鱼组织总rna的方法
CN117126843B (zh) * 2023-09-18 2024-05-14 生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所) 一种用于小型浮游动物单个体的dna提取方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001040762A1 (de) * 1999-12-01 2001-06-07 Agrobiogen Gmbh Biotechnologie Probenbehälter zur konservierung und trocken-lagerung von dna/rna haltigem material
US20040086930A1 (en) * 1997-01-21 2004-05-06 Promega Corporation Simultaneous isolation and quanitation of DNA

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1226712B (it) * 1988-08-05 1991-02-05 Eniricerche Spa Metodo immunoenzimatico elisa monopiastra con inibizione competitiva per la rivelazione di anticorpi antisporozoitari di plasmodium falciparum.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040086930A1 (en) * 1997-01-21 2004-05-06 Promega Corporation Simultaneous isolation and quanitation of DNA
WO2001040762A1 (de) * 1999-12-01 2001-06-07 Agrobiogen Gmbh Biotechnologie Probenbehälter zur konservierung und trocken-lagerung von dna/rna haltigem material

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHASE M W ET AL: "SILICA GEL AN IDEAL MATERIAL FOR FIELD PRESERVATION OF LEAF SAMPLES FOR DNA STUDIES", TAXON, vol. 40, no. 2, 1991, pages 215 - 220, XP008042241, ISSN: 0040-0262 *
LISTON A ET AL: "A METHOD FOR COLLECTING DRIED PLANT SPECIMENS FOR DNA AND ISOZYME ANALYSES AND THE RESULTS OF A FIELD TEST IN XINJIANG CHINA", ANNALS OF THE MISSOURI BOTANICAL GARDEN, vol. 77, no. 4, 1990, pages 859 - 863, XP008042242, ISSN: 0026-6493 *
MATSUBARA Y ET AL: "Dried blood spot on filter paper as a source of mRNA", NUCLEIC ACIDS RESEARCH, OXFORD UNIVERSITY PRESS, SURREY, GB, vol. 20, no. 8, 25 April 1992 (1992-04-25), pages 1998, XP002297049, ISSN: 0305-1048 *
MURPHY MELANIE A ET AL: "Quantitative evaluation of fecal drying methods for brown bear DNA analysis", WILDLIFE SOCIETY BULLETIN, vol. 28, no. 4, January 2000 (2000-01-01), pages 951 - 957, XP008042283, ISSN: 0091-7648 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005116209A1 (en) 2005-12-08
US20080281088A1 (en) 2008-11-13
EP1753863A1 (en) 2007-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ballesteros et al. Dry architecture: towards the understanding of the variation of longevity in desiccation-tolerant germplasm
Schlumbaum et al. Ancient plant DNA in archaeobotany
Valledor et al. Variations in DNA methylation, acetylated histone H4, and methylated histone H3 during Pinus radiata needle maturation in relation to the loss of in vitro organogenic capability
Pereira et al. High Resolution Melting (HRM) applied to wine authenticity
Takami et al. Organelle DNA degradation contributes to the efficient use of phosphate in seed plants
Semagn Leaf tissue sampling and DNA extraction protocols
Marondedze et al. Dynamic changes in the date palm fruit proteome during development and ripening
Volk Collecting pollen for genetic resources conservation
Wang et al. An efficient droplet-vitrification cryopreservation for valuable blueberry germplasm
CN104560960A (zh) 一种从植物叶片快速提取dna的方法
Marsal et al. A fast, efficient method for extracting DNA from leaves, stems, and seeds of Vitis vinifera L.
Aliakbarkhani et al. Phenotypic and genotypic variation in Iranian Pistachios
NL1026271C2 (nl) Werkwijze en inrichting voor het isoleren van nucleïnezuur uit nucleïnezuur bevattend materiaal.
Huang et al. The role of ethylene and abscisic acid in kiwifruit ripening during postharvest dehydration
Niemenak et al. Proteome analysis during pod, zygotic and somatic embryo maturation of Theobroma cacao
Liu et al. Cryopreservation of protoplasts of the alga Porphyra yezoensis by vitrification
Adams et al. Preservation of DNA in plant specimens from tropical species by desiccation
EP3186388B1 (en) Systems and methods for genotyping plant material
Frampton et al. Evaluation of specimen preservatives for DNA analyses of bees
Kelly et al. A manipulative experiment to estimate biparental inbreeding in monkeyflowers
Li et al. Transcriptome resources and genome-wide marker development for Japanese larch (Larix kaempferi)
Stevens et al. Maintaining DNA quality in stored-grain beetles caught in Lindgren funnel traps
Biswas et al. Molecular markers in assessing genetic clonal fidelity for In Vitro propagated endangered medicinal plants
de Freitas Fraga et al. Comparative proteomic analysis of off-type and normal phenotype somatic plantlets derived from somatic embryos of Feijoa (Acca sellowiana (O. Berg) Burret)
Solov’eva et al. Patterns of ISSR and REMAP DNA markers after cryogenic preservation of spring wheat calli by dehydration method

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20091201