Entwodiksyon
Ki sa ki Ekstraksyon Asid Nikleyik?
Nan mo ki pi senp yo, ekstraksyon asid nikleyik se retire ARN ak/oswa ADN nan yon echantiyon ak tout depase ki pa nesesè. Pwosesis ekstraksyon an izole asid nikleyik yo nan yon echantiyon epi li bay yo sou fòm yon elu konsantre, san diluan ak kontaminan ki ta ka afekte nenpòt aplikasyon an aval.
Aplikasyon pou Ekstraksyon Asid Nikleyik
Asid nikleyik pirifye yo itilize nan yon pakèt aplikasyon diferan, ki varye ant plizyè endistri diferan. Swen sante se petèt domèn kote yo itilize li pi plis, avèk ARN ak ADN pirifye ki nesesè pou yon pakèt diferan objektif tès.
Aplikasyon ekstraksyon asid nikleyik nan swen sante yo enkli:
- Sekansaj Pwochen Jenerasyon (NGS)
- Jenotipaj SNP ki baze sou anplifikasyon
- Jenotipaj ki baze sou etalaj
- Dijesyon ak anzim restriksyon
- Analiz lè l sèvi avèk anzim modifye (pa egzanp ligasyon ak klonaj)
Genyen tou lòt domèn apa de swen sante kote yo itilize ekstraksyon asid nikleyik, tankou tès patènite, syans forensik ak jenomik.
Yon ti istwa sou ekstraksyon asid nikleyik
Ekstraksyon ADNLi gen yon tan lontan, premye izolasyon yo konnen an te fèt pa yon doktè Swis ki rele Friedrich Miescher an 1869. Miescher te espere rezoud prensip fondamantal lavi yo lè li te detèmine konpozisyon chimik selil yo. Apre li te echwe ak lenfosit yo, li te kapab jwenn yon presipite ADN brit ki soti nan lesit yo te jwenn nan pi sou bandaj yo te jete. Li te fè sa lè li te ajoute asid epi alkali nan selil la pou l kite sitoplasm selil la, epi li te devlope yon pwotokòl pou separe ADN nan ak lòt pwoteyin yo.
Apre rechèch inovatè Miescher a, anpil lòt syantis te kontinye avanse epi devlope teknik pou izole ak pirifye ADN. Edwin Joseph Cohn, yon syantis pwoteyin, te devlope anpil teknik pou pirifye pwoteyin pandan Dezyèm Gè Mondyal la. Li te responsab pou izole fraksyon albumin serik nan plasma san an, ki enpòtan pou kenbe presyon osmotik nan veso sangen yo. Sa te esansyèl pou kenbe sòlda yo vivan.
An 1953, Francis Crick, ansanm ak Rosalind Franklin ak James Watson, te detèmine estrikti ADN nan, epi yo te montre ke li te fèt ak de fil long ki gen nikleyotid asid nikleyik. Dekouvèt sa a te louvri chemen pou Meselson ak Stahl, ki te kapab devlope yon pwotokòl santrifijasyon gradyan dansite pou izole ADN nan bakteri E. Coli pandan yo t ap demontre replikasyon semi-konsèvatif ADN nan pandan eksperyans yo te fè an 1958 la.
Teknik pou Ekstraksyon Asid Nikleyik
Ki 4 etap ekstraksyon ADN yo?
Tout metòd ekstraksyon yo rezime a menm etap fondamantal yo.
Dezòd SelilèEtap sa a, ke yo rele tou liz selilè, enplike kraze miray selilè a ak/oswa manbràn selilè a, pou libere likid entraselulè ki gen asid nikleyik enteresan yo.
Retire debri endezirab. Sa gen ladan lipid manbràn, pwoteyin ak lòt asid nikleyik endezirab ki ka entèfere ak aplikasyon en.
Izolasyon. Gen plizyè fason diferan pou izole asid nikleyik ki enterese w yo nan liza ki te netwaye a ou te kreye a, ki tonbe ant de kategori prensipal: ki baze sou solisyon oswa eta solid (gade seksyon kap vini an).
Konsantrasyon. Apre yo fin izole asid nikleyik yo nan tout lòt kontaminan ak diluan yo, yo prezante yo nan yon elyat ki trè konsantre.
De kalite ekstraksyon yo
Gen de kalite ekstraksyon asid nikleyik – metòd ki baze sou solisyon ak metòd solid. Metòd ki baze sou solisyon an ke yo rele tou metòd ekstraksyon chimik, paske li enplike itilizasyon pwodui chimik pou kraze selil la epi jwenn aksè nan materyèl nikleyik la. Sa ka itilize swa konpoze òganik tankou fenol ak klorofòm, oswa konpoze inòganik ki mwens danjere e pakonsekan pi rekòmande tankou Pwoteinaz K oswa jèl silica.
Men kèk egzanp diferan metòd ekstraksyon chimik pou kraze yon selil:
- Rupture osmotik nan manbràn nan
- Dijesyon anzimatik nan miray selilè a
- Solubilizasyon manbràn
- Avèk detèjan
- Avèk tretman alkali
Teknik eta solid, ke yo rele tou metòd mekanik, enplike eksplwate fason ADN kominike avèk yon substrat solid. Lè w chwazi yon pèl oswa yon molekil ke ADN nan pral mare sou li men analit la pa pral mare, li posib pou separe de yo. Egzanp teknik ekstraksyon faz solid gen ladan itilizasyon silica ak pèl mayetik.
Eksplikasyon sou Ekstraksyon Pèl Mayetik
Metòd Ekstraksyon Pèl Mayetik la
Potansyèl pou ekstraksyon lè l sèvi avèk pèl mayetik te premye rekonèt nan yon patant ameriken depoze pa Trevor Hawkins, pou enstitisyon rechèch Whitehead Institute la. Patant sa a te rekonèt ke li te posib pou ekstrè materyèl jenetik lè yo mare yo ak yon sipò solid, ki ta ka yon pèl mayetik. Prensip la se ke ou itilize yon pèl mayetik trè fonksyonèl sou ki materyèl jenetik la pral mare, ki ka Lè sa a, separe de sipènatant la lè yo aplike yon fòs mayetik sou deyò veso ki kenbe echantiyon an.
Poukisa pou itilize ekstraksyon pèl mayetik?
Teknoloji ekstraksyon pèl mayetik ap vin pi plis répandu, akòz potansyèl li genyen pou pwosedi ekstraksyon rapid ak efikas. Nan dènye tan yo, te gen devlopman pèl mayetik trè fonksyonèl ak sistèm tanpon apwopriye, ki te fè posib otomatizasyon ekstraksyon asid nikleyik ak yon workflow ki pa mande anpil resous epi ki efikas an tèm de pri. Epitou, metòd ekstraksyon pèl mayetik yo pa enplike etap santrifijasyon ki ka lakòz fòs tayisman ki kraze moso ADN ki pi long yo. Sa vle di ke seksyon ADN ki pi long yo rete entak, ki enpòtan nan tès jenomik.
Dat piblikasyon: 25 novanm 2022