第一章RNA的提取和cDNA的合成RT-PCR原理提取总RNA以其中的mRNA作为模板反转录cDNAPCR作模板获得目的基因一、RNA的提取RNA易降解,在提取过程中要严格防止RNA酶的污染,并设法抑制其活性。RNA酶稳定,并广泛存在,如各种组织、人的皮肤、手指、试剂、容器等。采取的措施:1、全部实验过程中均需戴手套操作并经常更换(使用一次性手套)。2、所用的玻璃器皿需置于干热灭菌箱中200℃烘烤2h以上。3、不能用高温烘烤的材料,如塑料容器、试剂等可用0.1%的焦碳酸二乙酯(DEPC)水溶液处理,然后高压灭菌以消除残存的DEPC。注意事项:1、DEPC与氨水溶液混合会产生致癌物。2、DEPC能与氨基和巯基反应,因而含Tris和DTT(二硫苏糖醇)的试剂不能用DEPC处理。3、Tris溶液可用DEPC处理的水配制然后高压灭菌。4、配制的溶液如不能高压灭菌,可用DEPC处理水配制,并尽可能用未曾开封的试剂。总RNA提取方法(试剂盒):异硫氰酸胍-苯酚法(Trizol法)原理:(1)Trizol的主要成分是酚。主要作用是裂解细胞,使细胞中的蛋白、核酸物质解聚得到释放。酚是有效的蛋白变性剂,但不能完全抑制RNA酶活性,因此Trizol中还加入了8-羟基喹啉、异硫氰酸胍、β-巯基乙醇等来抑制内源和外源RNase。异硫氰酸胍属于解偶剂,是一类强力的蛋白质变性剂,可溶解蛋白质,并使蛋白质二级结构消失,细胞结构降解,核蛋白迅速与核酸分离。(2)氯仿可使蛋白变性,降低蛋白的溶解度。其主要作用是分相,实际上是加速有机相和水相的分层。上层水相,pH5.1左右,当溶液pH在酸性的时候,DNA分子就会沉淀在酚与溶液的界面,只有RNA分子留在水相。而当pH接近中性时,DNA就会溶解在水相,(导致pH中性的原因可能是trizol与样品比例不对,应该尽量保证提取量的前提下使trizol过量)。同时,氯仿可以去除核酸溶液中的痕量的酚。(3)异丙醇作用是沉淀RNA。异丙醇沉淀,优点是容积小且速度快,主要沉淀DNA和大分子rRNA和mRNA,对5sRNA、tRNA不产生沉淀,所以RNA电泳的标志性三条带中5sRNA带很不清楚,未必是你的RNA降解。但是异丙醇难以挥发出去。(4)因为上述试剂会影响后续实验,所以用75%乙醇洗1-2次。一是乙醇可以溶解一些沉淀中可能的有机物杂质;二是洗掉异丙醇、氯仿,乙醇易挥发,痕量的乙醇很容易挥发掉。YeastTotalRNA二、cDNA的合成反转录酶:依赖于RNA的DNA聚合酶种类:两种1、禽类成髓细胞病毒(AMV)反转录酶包括两个多肽亚基(最适温度42℃)活性:依赖于RNA的DNA合成,依赖于DNA的DNA合成以及对DNA:RNA杂交体的RNA部分进行内切降解(RNA酶H活性)。2、鼠白血病病毒(M-MLV)反转录酶只有单个多肽亚基(最适温度37℃)活性:依赖于RNA和依赖于DNA的DNA合成活性,但降解RNA:DNA杂交体中的RNA的能力较弱,且对热的稳定性较AMV反转录酶差。M-MLV反转录酶能合成较长的cDNA(如大于2-3kb)。cDNA引物种类:1、随机引物:不特异的引物体系中所有RNA分子全部充当了cDNA第一链模板,PCR引物在扩增过程中赋予所需要的特异性。通常用此引物合成的cDNA中96%来源于rRNA。2、Oligo(dT):是一种对mRNA特异的引物绝大多数真核细胞mRNA具有3’-端Poly(A)尾,此引物(12-18核苷酸)与其配对,仅mRNA可被反转录。由于Poly(A)RNA仅占总RNA的1-4%,故此种引物合成的cDNA比随机引物得到的cDNA在数量和复杂性方面均要小。3、特异性引物用含目标RNA的互补序列的寡核苷酸作为引物,用此类引物仅产生所需要的cDNA,导致更为特异的PCR扩增。第二章聚合酶链式反应(PCR)**PCRPCR,即聚合酶链式反应(,即聚合酶链式反应(PolymerasechainPolymerasechainreactionreaction)),,是一种对特定的是一种对特定的DNADNA片段在体外进行片段在体外进行快速扩增的方法。快速扩增的方法。**由由19851985年穆里斯(年穆里斯(K.MullisK.Mullis)发明,他也因此获)发明,他也因此获得了得了19931993年的诺贝尔化学奖。年的诺贝尔化学奖。PCRPCR的原理:的原理:体外体外DNADNA复制复制包括高温变性、包括高温变性、低温退火和中温低温退火和中温延伸过程。延伸过程。一、PCR基本步骤三个步骤:1、变性(Denature):双链DNA目的片段在94℃下解链。2、退...