RU81496U1 - DEVICE FOR EXTRACTION OF A GEL WITH DNA FRAGMENTS - Google Patents

DEVICE FOR EXTRACTION OF A GEL WITH DNA FRAGMENTS Download PDF

Info

Publication number
RU81496U1
RU81496U1 RU2008141745/22U RU2008141745U RU81496U1 RU 81496 U1 RU81496 U1 RU 81496U1 RU 2008141745/22 U RU2008141745/22 U RU 2008141745/22U RU 2008141745 U RU2008141745 U RU 2008141745U RU 81496 U1 RU81496 U1 RU 81496U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gel
dna
dna fragments
working part
agarose gel
Prior art date
Application number
RU2008141745/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Любовь Сергеевна Кравцова
Анатолий Михайлович Михасев
Александр Сергеевич Кравцов
Original Assignee
Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук
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 Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук filed Critical Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук
Priority to RU2008141745/22U priority Critical patent/RU81496U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU81496U1 publication Critical patent/RU81496U1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к технике секвенирования ДНК, а именно к устройству для вырезания агарозного геля с необходимыми фрагментами ДНК с последующим ее элюированием. Для выемки агарозного геля с фрагментами ДНК используют устройство, представляющее собой рабочую часть, состоящую из одного или нескольких элементов в виде отрезков плоской полой трубки с острым режущим внешним краем, и соединенных с рабочей частью одной или двумя рукоятями. При наличии нескольких элементов в виде отрезков плоской полой трубки, они жестко соединены между собой боковыми внешними поверхностями. Соединение рабочей части устройства и рукоятей может быть выполнено жестким. Устройство для выемки геля позволяет точно и быстро провести извлечение необходимых фрагментов ДНК с минимальным временем облучения ультрафиолетом. Устройство позволяет извлекать указанные фрагменты с минимальным захватом агарозного геля, что значительно улучшает дальнейшее элюирование ДНК и обеспечивает получение качественного целевого продукта. 1 с., 2 з.п.ф., 5 Фиг.The invention relates to a technique for DNA sequencing, and in particular to a device for excising an agarose gel with the necessary DNA fragments, followed by its elution. To extract an agarose gel with DNA fragments, a device is used that represents the working part, consisting of one or more elements in the form of segments of a flat hollow tube with a sharp cutting outer edge, and connected to the working part by one or two handles. In the presence of several elements in the form of segments of a flat hollow tube, they are rigidly interconnected by lateral external surfaces. The connection of the working part of the device and the handles can be made rigid. The device for the extraction of the gel allows you to accurately and quickly extract the necessary DNA fragments with a minimum time of exposure to ultraviolet light. The device allows you to extract these fragments with minimal capture of agarose gel, which significantly improves further elution of DNA and provides a high-quality target product. 1 p., 2 cpf, 5 Fig.

Description

Полезная модель относится к технике секвенирования ДНК, а именно к устройству для вырезания агарозного геля с необходимыми фрагментами ДНК с последующим ее элюированием. Область применения устройства - генная инженерия, криминалистика и медицина, научные исследования, где используются методы выделения ДНК, полимеразы цепная реакция (ПЦР) и повторная полимеразы цепная реакция (реПЦР).The invention relates to a technique for DNA sequencing, and in particular to a device for excising an agarose gel with the necessary DNA fragments, followed by its elution. The scope of the device is genetic engineering, forensics and medicine, scientific research using DNA isolation methods, polymerase chain reaction (PCR) and repeated polymerase chain reaction (rePCR).

Известны различные способы для извлечения ДНК из агарозных гелей, при которых эффективность извлечения фрагментов крупнее 20 kb не превышает 20% [Southern, 1975; Wu et al., 1976; Smith, 1980.There are various methods for extracting DNA from agarose gels, in which the efficiency of extracting fragments larger than 20 kb does not exceed 20% [Southern, 1975; Wu et al., 1976; Smith, 1980.

Известно использование скальпеля для вырезания полоски геля при способе электроэлюирования ДИК в диализные трубки или в ванночку, вырезанную в геле [Маниатис Т. Молекулярное клонирование / Т.Маниатис, Э.Фрич, Дж.Сэмбрук. - Пер. с англ. - М.: Мир, 1984. - С.169-171.] [1].It is known to use a scalpel to cut a strip of gel in the method of electro-elution of DIC into dialysis tubes or into a bath cut in a gel [Maniatis T. Molecular Cloning / T. Maniatis, E. Fritsch, J. Sembrook. - Per. from English - M .: Mir, 1984. - S.169-171.] [1].

Известно применение скальпеля для извлечения полоски геля под ультрафиолетовым облучением после его промывания в способе восстановления ДНК из агарозных гелей [PCR Protocols: Methods in Molecular Biology/Ed, by John V.S.Bartlett; David Stirling. - Second Edition. - Vol.226. - Humana Press. - Pp.71-74] [2].It is known to use a scalpel to extract a strip of gel under ultraviolet radiation after washing it in a method for recovering DNA from agarose gels [PCR Protocols: Methods in Molecular Biology / Ed, by John V. S. Bartlett; David Stirling - Second Edition. - Vol. 266. - Humana Press. - Pp. 71-74] [2].

При различных способах извлечения ДНК с применением агарозных гелей для получения удовлетворительного конечного результата помимо соблюдения необходимых условий, присущих тому или иному способу, очень важно провести быструю и точную выемку геля с необходимыми фрагментами ДНК. Ультрафиолетовый свет производит разрушение ДНК и облучение им даже в течение такого короткого периода (около 30 сек) может поставить под угрозу получение целевого продукта.With various methods of extracting DNA using agarose gels to obtain a satisfactory final result, in addition to meeting the necessary conditions inherent in a particular method, it is very important to quickly and accurately extract the gel with the necessary DNA fragments. Ultraviolet light destroys DNA and irradiates it even for such a short period (about 30 seconds) that can endanger the production of the target product.

В известных источниках указанная задача решается использованием для ограждения от разрушающего ультрафиолета подведением под намеченную для выемки полоску геля картона для защиты от света.In well-known sources, this problem is solved by using for shielding from destructive ultraviolet radiation by bringing under a strip of cardboard gel intended for excavation to protect from light.

Техническим результатом заявляемого решения является снижение времени воздействия на вынимаемый образец ультрафиолетового облучения, сокращение времени извлечения геля с фрагментами ДНК, повышение качества и достоверности выделяемого целевого продукта.The technical result of the proposed solution is to reduce the time of exposure to the removed sample of ultraviolet radiation, reduce the time of extraction of the gel with DNA fragments, improve the quality and reliability of the selected target product.

Технический результат достигается применением для выемки агарозного геля с фрагментами ДНК устройства, представляющего собой рабочую часть, состоящую из одного или нескольких элементов в виде отрезков плоской полой трубки с острым режущим внешним краем, и соединенных с рабочей частью одной или двумя рукоятями.The technical result is achieved by the use of a device for extraction of agarose gel with DNA fragments, which is a working part, consisting of one or more elements in the form of segments of a flat hollow tube with a sharp cutting outer edge, and connected to the working part by one or two handles.

При наличии нескольких элементов в виде отрезков плоской полой трубки, они жестко соединены между собой боковыми внешними поверхностями.In the presence of several elements in the form of segments of a flat hollow tube, they are rigidly interconnected by lateral external surfaces.

Соединение рабочей части устройства и рукоятей может быть выполнено жестким.The connection of the working part of the device and the handles can be made rigid.

Подвижное соединение представляет собой механизм, обеспечивающий поворот отрезка трубки и рукояти относительно друг друга в плоскости, параллельной центральной оси отрезка трубки и проходящей через линию соединения ручки с отрезком трубки. Механизм для обеспечения подвижного соединения может быть выполнен в виде плоского шарнира и др. Указанный механизм позволяет устанавливать рабочую часть относительно рукояти в одной плоскости в удобное для работы положение. При повороте на угол более 90° устройство находится в нерабочем положении.A movable connection is a mechanism that rotates a pipe segment and the handle relative to each other in a plane parallel to the central axis of the pipe segment and passing through the connection line of the handle with the pipe segment. The mechanism for providing a movable connection can be made in the form of a flat hinge, etc. The specified mechanism allows you to set the working part relative to the handle in one plane in a convenient position for work. When turning through an angle of more than 90 °, the device is in the idle position.

Устройство может быть выполнено из любого прочного нейтрального материала, например, металла, пластика и др.The device can be made of any durable neutral material, for example, metal, plastic, etc.

Поперечный размер одного элемента рабочей части принимают приближенным к размеру лунки, образованной от зубцов гребенки, при помощи которой формируют лунки для целевого продукта (ДНК).The transverse size of one element of the working part is taken close to the size of the hole formed from the teeth of the comb, with which holes are formed for the target product (DNA).

Заявляемое устройство поясняется чертежами.The inventive device is illustrated by drawings.

Фиг.1 - изображение устройства, имеющего рабочую часть, состоящую из одного элемента в аксонометрии.Figure 1 - image of a device having a working part, consisting of one element in a perspective view.

Фиг.2 - устройство, имеющее рабочую часть из ряда элементов.Figure 2 - a device having a working part from a number of elements.

Фиг.3 - позиция 1 - карманы в агарозном геле от гребенки; позиция 2 - карманы, образующиеся после вырезки предлагаемым устройством таблеток из агарозного геля с искомыми фрагментами ДНК;Figure 3 - position 1 - pockets in agarose gel from the comb; position 2 - pockets formed after cutting the proposed device of tablets from agarose gel with the desired DNA fragments;

Фиг.4 - таблетки из геля с фрагментами ДНК, вырезанные предлагаемым устройством.Figure 4 - tablets from the gel with DNA fragments cut out by the proposed device.

Фиг.5 - таблетка геля со светящимся под ультрафиолетом фрагментом ДНК.5 is a gel tablet with a DNA fragment glowing under ultraviolet light.

Устройство содержит основную рабочую часть из элемента, имеющего вид полой плоской трубки 1, с рабочим режущим концом 2 и противоположным концом 3. Плоская трубка 1 соединена одной из своих внешних поверхностей с ручкой 4. Соединение плоской трубки 1 и ручки 4 выполнено жестким (Фиг.1).The device comprises a main working part from an element having the form of a hollow flat tube 1, with a working cutting end 2 and the opposite end 3. The flat tube 1 is connected by one of its external surfaces to the handle 4. The connection of the flat tube 1 and handle 4 is made rigid (Fig. one).

Устройство может содержать рабочую часть, выполненную из нескольких элементов в виде полых плоских трубок 1, соединенных между собой боковыми сторонами с образованием прямого ряда необходимой длины. В этом случае ручки 4 расположены с двух торцевых сторон ряда.The device may contain a working part made of several elements in the form of hollow flat tubes 1, interconnected by the sides to form a straight row of the required length. In this case, the handles 4 are located on the two end sides of the row.

Для применения устройства вначале проводят экстракцию ДНК из образцов по методу Дойла и Диксона (Sambrook et al., 1967 [3]; Doyle, Dickson, 1987 [4]), с последующей амплификацией определенного участка гена методом ПЦР (полимеразы цепной реакции) с использованием универсальных для образцов праймеров. Затем для разделения, идентификации и очистки ДНК проводят электрофорез полученного ПЦР продукта в агарозном геле. При разделении в геле можно проследить за To use the device, DNA is first extracted from samples according to the method of Doyle and Dickson (Sambrook et al., 1967 [3]; Doyle, Dickson, 1987 [4]), followed by amplification of a specific region of the gene by PCR (polymerase chain reaction) using universal for sample primers. Then, to separate, identify and purify DNA, electrophoresis of the obtained PCR product is carried out on an agarose gel. When separated in gel, you can track

положением ДНК, так как полосы ДНК окрашивают флуоресцирующим или интеркалирующим в ДНК красителем - бромистым этидием в низкой концентрации. Просматривая гель в ультрафиолетовом свете можно заметить даже 1 нг ДНК. Для горизонтального электрофореза готовят пластинку геля. Для этого в прозрачную пластмассовую кювету заливают буферную смесь с определенным количеством агарозы. В разогретый гель на расстоянии 1 мм от дна кюветы вставляют гребенку, зубцы которой формируют лунки шириной 5 мм (Маниатис, 1984). После того как гель затвердеет и станет упругим, гребенку убирают. В сформированные лунки с дном, выстланным из геля, вносят необходимый объем ПЦР продукта (ДНК) и проводят электрофорез в заданном режиме. После электрофореза, пластинку геля с полосками ДНК переносят на стекло и в ультрафиолетовом свете находят нужный фрагмент ДНК.DNA position, since DNA bands are stained with fluorescent or intercalating dye in DNA - ethidium bromide in low concentration. Looking at the gel in ultraviolet light, you can even notice 1 ng of DNA. For horizontal electrophoresis, a gel plate is prepared. To do this, pour a buffer mixture with a certain amount of agarose into a transparent plastic cuvette. A comb is inserted into the heated gel at a distance of 1 mm from the bottom of the cuvette, the teeth of which form holes 5 mm wide (Maniatis, 1984). After the gel has hardened and becomes elastic, the comb is removed. The required volume of PCR product (DNA) is introduced into the formed wells with the bottom lined with the gel and electrophoresis is carried out in a predetermined mode. After electrophoresis, the gel plate with DNA strips is transferred to glass and the desired DNA fragment is found in ultraviolet light.

На этом этапе работы используют предлагаемое устройство. Устройство, как бы штампуя, режущим концом погружают вертикально в гель в области отмеченного фрагмента ДНК, затем его быстро вынимают и вновь погружают в гель в области следующего фрагмента ДНК и т.д. Перед каждым новым погружением в гель предлагаемое устройство дезинфицируют в слабом растворе муравьиной кислоты или этаноле, или обжигают на пламени спиртовки. Таким образом, за короткое время можно вырезать гель с необходимыми фрагментами ДНК из проб разных образцов.At this stage, use the proposed device. The device, as if stamped, with a cutting end is immersed vertically in the gel in the region of the marked DNA fragment, then it is quickly removed and again immersed in the gel in the region of the next DNA fragment, etc. Before each new immersion in the gel, the proposed device is disinfected in a weak solution of formic acid or ethanol, or burned in a flame of an alcohol lamp. Thus, in a short time, you can cut the gel with the necessary DNA fragments from samples of different samples.

При наличии большого количества однотипных образцов применяют устройство в виде ряда элементов с двумя ручками (Фиг.2), что значительно ускоряет процесс вырезки таблеток с фрагментами ДНК из геля. При вертикальном его погружении в гель под ультрафиолетовым светом за еще более короткое время, чем в предыдущем варианте, одновременно вырезают все образцы с фрагментами ДНК нужной длины, а необходимость в повторной дезинфекции устройства отпадает.In the presence of a large number of samples of the same type, a device is used in the form of a series of elements with two handles (Figure 2), which significantly speeds up the process of cutting tablets with DNA fragments from the gel. When immersed vertically in a gel under ultraviolet light in an even shorter time than in the previous version, all samples with DNA fragments of the required length are simultaneously cut out, and the need for re-disinfection of the device is eliminated.

Так как рабочая часть устройства совпадает по размерам с шириной полоски ДНК (размерами лунок от зубцов гребенки), то при вырезании таким Since the working part of the device coincides in size with the width of the DNA strip (the size of the holes from the teeth of the comb), when cutting such

способом минимизируется захват агарозы. Кроме того, вынув затем пинцетом вырезанные таблетки агарозного геля с необходимым фрагментом ДНК, скальпелем можно удалить нижний слой агарозы, толщиной 0,5-1 мм (слой агарозы равный по толщине расстоянию между дном лунки и кюветы). Далее ДНК, локализованную в таблетке из небольшого количества агарозного геля, очищают приемлемыми способами, добавляют праймеры и секвенируют. Поскольку в агарозе имеются примеси сульфатированных полисахаридов, ингибирующих некоторые ферменты (лигазы, полимеразы, рестриктазы), то чем точнее по размерам и быстрее будет извлечена таблетка из агарозы с необходимым фрагментом ДНК, тем лучше и чище можно провести элюирование фрагментов ДНК для использования их в качестве матриц или субстратов для этих ферментов.the method minimizes the capture of agarose. In addition, after removing the cut out tablets of the agarose gel with the necessary DNA fragment with tweezers, a lower agarose layer 0.5-1 mm thick can be removed with a scalpel (the agarose layer is equal in thickness to the distance between the bottom of the well and the cell). Next, the DNA localized in the tablet from a small amount of agarose gel is purified by acceptable methods, primers are added and sequenced. Since agarose contains impurities of sulfated polysaccharides that inhibit certain enzymes (ligases, polymerases, restrictase), the more accurately and quickly the tablet is removed from agarose with the necessary DNA fragment, the better and cleaner the elution of DNA fragments can be carried out to use as matrices or substrates for these enzymes.

Применение заявленного устройства для выемки геля с необходимыми фрагментами ДНК позволяет точно и быстро провести извлечение с минимальным облучением ультрафиолетом и с минимальным захватом агарозного геля, что значительно улучшает дальнейшее элюирование ДНК и получение качественного целевого продукта.The use of the claimed device for the extraction of the gel with the necessary DNA fragments allows you to accurately and quickly carry out the extraction with minimal ultraviolet radiation and with minimal capture of the agarose gel, which significantly improves further elution of the DNA and obtaining a high-quality target product.

Устройство может быть применено для быстрого и качественного извлечения фрагментов геля с различными высокомолекулярными биоорганическими соединениями, например такими, как нуклеиновые кислоты, липиды, белки и другими при выделении их при помощи электрофореза.The device can be used for fast and high-quality extraction of gel fragments with various high molecular weight bioorganic compounds, for example, such as nucleic acids, lipids, proteins, and others, when isolated by electrophoresis.

Источники информацииInformation sources

1. Маниатис Т. Молекулярное клонирование / Т.Маниатис, Э.Фрич, Дж.Сэмбрук. - Пер. с англ. - М.: Мир, 1984. - С.169-171.1. Maniatis T. Molecular Cloning / T. Maniatis, E. Fritsch, J. Sambrook. - Per. from English - M .: Mir, 1984. - S.169-171.

2. PCR Protocols: Methods in Molecular Biology/Ed. by John V.S.Bartlett; David Stirling. - Second Edition. - Vol.226. - Humana Press. - Pp.71-74.2. PCR Protocols: Methods in Molecular Biology / Ed. by John V.S. Bartlett; David Stirling - Second Edition. - Vol. 266. - Humana Press. - Pp. 71-74.

3. Sambrook, J, Fritsh, E.F., Maniatis T. Molecilar cloning: a laboratory manual // New-York: Cold Spring Harbor. Lab. Press., pp.1967. - 1626.3. Sambrook, J, Fritsh, E.F., Maniatis T. Molecilar cloning: a laboratory manual // New-York: Cold Spring Harbor. Lab. Press., Pp. 1967. - 1626.

4. Doyle, J.J. and Dickson, E. Preservation of plant samples for DNA restriction endonuclease analysis // Taxon. 1987. - Vol.36. - Pp.715-722.4. Doyle, J.J. and Dickson, E. Preservation of plant samples for DNA restriction endonuclease analysis // Taxon. 1987. - Vol. 36. - Pp. 715-722.

Claims (3)

1. Устройство для выемки геля с фрагментами ДНК, отличающееся тем, что имеет рабочую часть, состоящую из одного или нескольких элементов в виде отрезков плоской полой трубки с острым режущим внешним краем, и содержит соединенные с рабочей частью одну или две рукояти.1. A device for extracting a gel with DNA fragments, characterized in that it has a working part, consisting of one or more elements in the form of segments of a flat hollow tube with a sharp cutting outer edge, and contains one or two handles connected to the working part. 2. Устройство для выемки геля с фрагментами ДНК по п.1, отличающееся тем, что при наличии нескольких элементов в виде отрезков плоской полой трубки, они жестко соединены между собой боковыми внешними поверхностями.2. A device for extracting a gel with DNA fragments according to claim 1, characterized in that in the presence of several elements in the form of segments of a flat hollow tube, they are rigidly interconnected by lateral external surfaces. 3. Устройство для выемки геля с фрагментами ДНК по п.1, отличающееся тем, что соединение рабочей части устройства и рукоятей может быть выполнено жестким.
Figure 00000001
3. A device for extracting a gel with DNA fragments according to claim 1, characterized in that the connection of the working part of the device and the handles can be made rigid.
Figure 00000001
RU2008141745/22U 2008-10-21 2008-10-21 DEVICE FOR EXTRACTION OF A GEL WITH DNA FRAGMENTS RU81496U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008141745/22U RU81496U1 (en) 2008-10-21 2008-10-21 DEVICE FOR EXTRACTION OF A GEL WITH DNA FRAGMENTS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008141745/22U RU81496U1 (en) 2008-10-21 2008-10-21 DEVICE FOR EXTRACTION OF A GEL WITH DNA FRAGMENTS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU81496U1 true RU81496U1 (en) 2009-03-20

Family

ID=40545615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008141745/22U RU81496U1 (en) 2008-10-21 2008-10-21 DEVICE FOR EXTRACTION OF A GEL WITH DNA FRAGMENTS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU81496U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Douglas et al. DNA damage caused by common cytological fixatives
JP6118262B2 (en) Electroelution of genetic material from dried samples
KR101365737B1 (en) Porous solid matter for rapid isolation of biological molecule for nucleic acid amplification reaction from biological sample and uses thereof
JP2014502495A5 (en)
Dash et al. Principles and practices of DNA analysis: A laboratory manual for forensic DNA typing
AU2003282741A1 (en) Extraction of dna from biological samples
Tüzmen et al. Techniques for nucleic acid engineering: The foundation of gene manipulation
CN110195055A (en) Polysaccharide polyphenol plant tissue method for extracting total RNA
Peris et al. DNA from resin-embedded organisms: Past, present and future
RU81496U1 (en) DEVICE FOR EXTRACTION OF A GEL WITH DNA FRAGMENTS
Favello et al. Genomic DNA sequencing methods
Lis et al. Recovery of mitochondrial DNA for systematic studies of Pentatomoidea (Hemiptera: Heteroptera): successful PCR on early 20th century dry museum specimens
Nozawa et al. Purification of nuclear DNA from single hair shafts for DNA analysis in forensic sciences
JPH1080280A (en) Synthesis of nucleic acid
Bandyopadhyay et al. Production of RNA for transcriptomic analysis from mouse spinal cord motor neuron cell bodies by laser capture microdissection
Powers et al. Performing ribosome profiling to assess translation in vegetative and meiotic yeast cells
Clement-Sengewald et al. Laser microdissection as a new approach to prefertilization genetic diagnosis
Clack et al. Case study: ancient sloth DNA recovered from hairs preserved in paleofeces
Mehta et al. Total RNA extraction from transgenic flies misexpressing foreign genes to perform Next generation RNA sequencing
Barbaro Challenges in DNA extraction from forensic samples
Mendoza et al. Epithelial mucosa as an alternative tissue for DNA extraction in amphibians
CN109881257A (en) A kind of construction method and sequencing approach of single Caenorhabditis elegans transcript profile sequencing library
Kafeel Isolation of DNA from Saliva and Cheek Cells Using Household Chemicals
CN106987586B (en) DNA extraction method of horny layer of animal horn medicinal material
Kabylbekova et al. Evaluation and comparison of three methоds оf DNA extractiоn frоm Kazakh horse of the type Zhabe

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20111022