老带新
首页  >  资源与文章  >  其它  >  干货分享  >  核酸胶浓度选择与胶回收注意事项

核酸胶浓度选择与胶回收注意事项

时间:2025-04-09 09:50:11
浏览次数:116
分享:

胶回收

一、DNA 凝胶回收的原理

DNA 凝胶回收是从电泳后的凝胶中分离并回收目标 DNA 片段的过程,是生物实验中常用的核酸纯化技术。目前,大多数实验室采用试剂盒法进行 DNA 凝胶回收。试剂盒通常基于硅基质吸附材料,通过特异性吸附 DNA,有效去除体系中的蛋白质、盐类和有机杂质。在洗脱条件下,DNA 从吸附材料上释放,从而实现纯化和回收。

二、凝胶浓度的选择

分离不同大小的 DNA 片段时,需选择合适的凝胶浓度。具体选择如下表所示:
凝胶浓度(%) 线性 DNA 片段长度(bp)
0.5 1000~30000
0.7 800~12000
1.0 500~10000
1.2 400~7000
1.5 200~3000
2.0 50~2000

三、DNA 凝胶回收的注意事项

  1. 切胶操作 :切胶时需将目的片段所在位置的胶全部回收。为减少胶体积,可使用较薄的凝胶或薄而宽的梳子进行电泳。切胶时需使用干净的塑料薄膜和无 DNA 污染的刀片,防止外源 DNA 污染。
  2. DNA 浓度 :确保 DNA 浓度足够,否则即使切取较小的胶块,也可能因 DNA 含量不足而影响回收效果。
  3. 紫外灯防护 :在紫外灯下切胶时,需佩戴防护面具或树脂眼镜,避免紫外线对眼睛的伤害。
  4. 试剂盒效率 :若回收效率较低,可能原因包括胶块未完全溶解(可延长水浴时间并增加颠倒次数)、胶块体积过大(建议切为小块分次回收)、电泳缓冲液 pH 值过高(需调整 pH)或漂洗液中未加入无水乙醇。
  5. 洗脱液选择 :可使用去离子水洗脱,但实验室纯水 pH 值可能偏低,可通过加入 NaOH 调整 pH 值以提高洗脱效率。
  6. 乙醇残留 :洗脱产物中残留的乙醇可能影响后续酶切实验,需确保彻底去除漂洗缓冲液。
  7. 洗脱体积 :不可使用小于说明书规定的最小洗脱体积,否则可能导致 DNA 无法完全洗脱。
  8. 电泳检测 :若电泳检测仅有一条目的带,可直接使用凝胶回收试剂盒;若对片段纯度要求较高,即使只有一条带,也建议切胶纯化。
  9. 凝胶溶解问题 :若琼脂糖凝胶胶块不溶,可能原因是琼脂糖质量差、胶块放置过久失水或电泳缓冲液浓度过高。

四、切胶操作的防护措施

  1. 电泳缓冲液和凝胶应为新制备,切胶台需清理干净,刀片最好洗净并灭菌,以确保切下的条带无外源 DNA 污染。
  2. 切胶时需将目的片段所在位置的胶全部回收,可使用薄胶或薄而宽的梳子以减少胶体积。
  3. 在有机玻璃后进行操作即可,佩戴防护面具保护眼睛,若对胶有特殊要求(如不含 EB),可采用 marker 和带刻度尺子拍照定位目的条带。

五、提高胶回收量的方法

  1. 增加电泳时的上样量。
  2. 使用新鲜配制的电泳缓冲液。
  3. 切胶时尽量只切有条带的胶,减少切胶体积。
  4. 将多个胶块融化后合并到同一管中,使用同一吸附柱。
  5. 溶胶时所加溶液适量增加(一般不超过 750μl),以利于 DNA 与膜结合。
  6. 若电泳缓冲液 pH 值偏高,可在溶胶液中加入适量 NaAC;为提高 DNA 截留效率,可在加热溶解后的液体中添加 30% 异丙醇。
  7. 加洗脱液前,将柱子在室温放置几分钟以挥发乙醇。
  8. 洗脱时尽量减少洗脱液体积(一般 30-50μl),洗脱液需滴在膜中央。
  9. 加入洗脱液后,可在 55℃水浴 5 分钟或 50℃水浴 10 分钟以上,或密封于 4℃过夜后再离心。
  10. 将离心后的洗脱液重新加回吸附柱,再次离心以提高回收率。

六、几种 PCR 产物回收方法

(一)普通胶回收

推荐使用试剂盒回收,操作简便且回收率较高。若需手工回收,可切胶后加入 3 倍体积 TE,水浴熔化后进行酚 / 氯仿抽提和乙醇沉淀。

(二)从低熔点凝胶回收 DNA

在 65℃水浴中使凝胶完全溶解后,进行酚抽提和乙醇沉淀,纯化后的 DNA 可用于目的基因结构分析和探针制备等。

(三)扩增特异性好的 PCR 回收

若 PCR 扩增特异性良好,可在产物中加入蛋白酶 K 处理后,进行酚 / 氯仿抽提和乙醇沉淀回收。

七、不需胶回收的直接连接方法

(一)低温冷冻析出法

使用低熔点琼脂糖胶,切下目的条带后置于 -75℃冰箱中 10-30 分钟,离心后取上清用于连接。

(二)酶切后的直接连接

酶切后可直接加入连接酶和另一片段进行连接,以筛选出连接成功的片段。

八、其他注意事项

  1. 电泳缓冲液和凝胶应为新制,切胶台需清理干净,刀片洗净灭菌。
  2. 切胶时需回收整个目的片段所在位置的胶,可使用薄胶或薄而宽的梳子。
  3. 琼脂糖对回收率有影响,若琼脂糖较多,可增加溶胶液体积以保证盐浓度。
  4. 对于小于 100bp 的片段回收,可加入 30% 异丙醇。
  5. 若使用 PAGE 回收,可用 TE 或水溶解,枪头捣碎后过夜浸泡。
  6. 选用回收效率较高的吸附柱,如进口的 Qiaquick spincolumn。
  7. 参照分子克隆方法,可使用低熔点胶或透析带短暂电泳等方法回收 DNA 片段。

九、附注

(一)影响 DNA 在琼脂糖凝胶中迁移速率的因素

  1. DNA 分子大小 :迁移速率与 logN(N 为碱基对数目)成反比,分子越大,迁移越慢。
  2. 琼脂糖浓度 :不同浓度的凝胶适合分离不同范围的 DNA 片段。
  3. DNA 构象 :超螺旋环状 DNA 迁移速率最快,其次是线状 DNA,最后是单链开环 DNA。
  4. 所加电压 :低电压时,线状 DNA 片段的迁移速率与电压成正比,凝胶上所加电压不应超过 5V/cm。
  5. 碱基组成与温度 :一般影响不大,在 4-30℃范围内变化不大。
  6. 嵌入染料的存在 :降低线性 DNA 迁移率,不建议在电泳液中添加。
  7. 电泳缓冲液 :缓冲液的组成和离子强度影响 DNA 迁移率,常用 1×TAE、1×TBE 或 1×TPE。

(二)安全操作

溴化乙锭(EB)为致癌剂,操作时应戴手套,尽量减少台面污染。

(三)电泳指示剂

常用的电泳指示剂为溴酚蓝和二甲苯晴,分别呈蓝紫色和蓝色,用于指示 DNA 片段的迁移位置。

 

名称 货号 规格
MinElute Gel Extraction Kit (50) 28604 50Test
MinElute Gel Extraction Kit (250) 28606 250Test
MinElute Gel Extraction Kit (1000) 28606X4 1000Test
QIAquick Gel Extraction Kit (50) 28704 50Test