Aféierung
Wat ass Nukleinsäure Extraktioun?
Am ganz einfachste Begrëff ass d'Nukleinsäureextraktioun d'Entfernung vun der RNA an / oder DNA aus enger Probe an all Iwwerschoss deen net néideg ass.De Prozess vun der Extraktioun isoléiert d'Nukleinsäuren aus enger Probe a gëtt se a Form vun engem konzentréierten Eluat, fräi vu Verdünnungsmëttelen a Verschmotzungen, déi all Downstream Uwendungen beaflosse kënnen.
Uwendungen vun Nukleinsäure Extraktioun
Purifizéiert Nukleinsäure ginn an enger Onmass vu verschiddenen Uwendungen benotzt, rangéiert iwwer verschidde verschidden Industrien.Gesondheetsariichtung ass vläicht dat Gebitt wou et am meeschte benotzt gëtt, mat gereinegt RNA an DNA erfuerderlech fir eng ganz Rei verschidden Testzwecker.
Uwendungen vun Nukleinsäure Extraktioun an der Gesondheetsariichtung enthalen:
- Next Generation Sequencing (NGS)
- Amplifikatioun-baséiert SNP Genotyping
- Array-baséiert Genotyping
- Restriktioun Enzym Verdauung
- Analyse mat Modifikatiounsenzym (zB Ligatioun a Klonen)
Et ginn och aner Felder ausserhalb vun der Gesondheetsariichtung wou d'Nukleinsäureextraktioun benotzt gëtt, inklusiv awer net limitéiert op Paternitéitstester, Forensik a Genomik.
Eng kuerz Geschicht vun der Nukleinsäure Extraktioun
DNA Extraktioundatéiert e laange Wee zréck, mat der éischter bekannter Isolatioun gouf vun engem Schwäizer Dokter mam Numm Friedrich Miescher am Joer 1869 gemaach. De Miescher huet gehofft d'fundamental Prinzipie vum Liewen ze léisen andeems d'chemesch Zesummesetzung vun den Zellen bestëmmen.Nodeem hien mat Lymphozyten gescheitert huet, konnt hien e rauem Nidderschlag vun DNA aus Leukozyten kréien, déi am Eeter op verworfene Bandagen fonnt goufen.Hien huet dat gemaach andeems hien Säure an dann Alkali an d'Zelle bäigefüügt huet fir den Zytoplasma vun der Zell ze verloossen, an dann e Protokoll entwéckelt fir d'DNA vun den anere Proteinen ze trennen.
No dem Miescher seng banebriechend Fuerschung, sinn vill aner Wëssenschaftler weidergaang an Techniken entwéckelen fir DNA ze isoléieren an ze purifizéieren.Den Edwin Joseph Cohn, e Proteinwëssenschaftler huet vill Technike fir d'Proteinreinigung während dem Zweete Weltkrich entwéckelt.Hie war verantwortlech fir d'Serumalbuminfraktioun vu Bluttplasma ze isoléieren, wat wichteg ass fir den osmoteschen Drock an de Bluttgefässer z'erhalen.Dëst war entscheedend fir Zaldoten um Liewen ze halen.
Am Joer 1953 huet de Francis Crick, zesumme mam Rosalind Franklin an dem James Watson, d'Struktur vun der DNA bestëmmt, a weist datt et aus zwee Strécke vu laange Ketten vun Nukleinsäure-Nukleotiden besteet.Dës Duerchbréch Entdeckung huet de Wee gemaach fir Meselson a Stahl, déi fäeg waren en Dichtgradient Zentrifugéierungsprotokoll z'entwéckelen fir DNA vun E. Coli Bakterien ze isoléieren, wéi se déi semi-konservativ Replikatioun vun DNA während hirem 1958 Experiment bewisen hunn.
Techniken vun Nukleinsäure Extraktioun
Wat sinn déi 4 Stadien vun der DNA Extraktioun?
All Extraktiounsmethoden kachen op déiselwecht fundamental Schrëtt.
Zell Stéierungen.Dës Etapp, och bekannt als Zelllysis, beinhalt d'Zellmauer an / oder d'Zellmembran ofzebriechen, fir déi intrazellulär Flëssegkeeten ze befreien, déi d'Nukleinsäuren vun Interesse enthalen.
Entfernung vun onerwënschten Dreck.Dëst beinhalt Membranlipiden, Proteinen an aner onerwënscht Nukleinsäuren, déi mat Downstream Uwendunge kënne stéieren.
Isoléierung.Et ginn eng Rei vu verschiddene Weeër fir d'Nukleinsäuren vun Interessi aus dem geläschte Lysat ze isoléieren, deen Dir erstallt hutt, déi tëscht zwou Haaptkategorien falen: Léisungsbaséiert oder festen Zoustand (kuckt nächst Rubrik).
Konzentratioun.Nodeems d'Nukleinsäuren aus all anere Verschmotzungen a Verdünnungsmëttel isoléiert goufen, gi se an engem héich konzentréierten Eluat presentéiert.
Déi zwou Zorte vun Extraktioun
Et ginn zwou Aarte vun Nukleinsäure Extraktioun - Léisungsbaséiert Methoden a Feststoffmethoden.D'Léisungsbaséiert Method ass och bekannt als déi chemesch Extraktiounsmethod, well et involvéiert Chemikalien ze benotzen fir d'Zelle ofzebriechen an op d'Nukleinmaterial ze kommen.Dëst kann entweder organesch Verbindunge wéi Phenol a Chloroform benotzen, oder déi manner schiedlech an dofir méi recommandéiert anorganesch Verbindunge wéi Proteinase K oder Silikagel.
Beispiller vu verschiddene chemeschen Extraktiounsmethoden fir eng Zell ofzebriechen enthalen:
- Osmotesch Broch vun der Membran
- Enzymatesch Verdauung vun der Zellmauer
- Solubiliséierung vun der Membran
- Mat Botzmëttelen
- Mat Alkalibehandlung
Solid State Techniken, och bekannt als mechanesch Methoden, beinhalt d'Ausbeutung wéi DNA mat engem zolitte Substrat interagéiert.Andeems Dir eng Perl oder Molekül auswielt, op déi d'DNA sech bindt, awer den Analyt net, ass et méiglech déi zwee ze trennen.Beispiller vu Festphase Extraktiounstechniken abegraff d'Benotzung vu Silika a magnetesche Perlen.
Magnéitesch Bead Extraktioun erkläert
Déi magnetesch Bead Extraktioun Method
De Potenzial fir Extraktioun mat magnetesche Perlen gouf fir d'éischt an engem US Patent unerkannt vum Trevor Hawkins, fir d'Whitehead Institut Fuerschungsinstitut.Dëse Patent huet unerkannt datt et méiglech ass genetesch Material ze extrahieren andeems se se un e festen Ënnerstëtzungsträger binden, wat e magnetesche Perle kéint sinn.De Prinzip ass datt Dir eng héich funktionaliséiert magnetesch Perle benotzt, op déi d'genetesch Material sech bindt, deen dann vum Supernatant getrennt ka ginn andeems Dir eng magnetesch Kraaft op d'Äussewelt vum Behälter applizéiert deen d'Probe hält.
Firwat benotzt magnetesch Bead Extraktioun?
Magnéitesch Perlen Extraktioun Technologie gëtt ëmmer méi heefeg, wéinst dem Potenzial et hält fir séier an efficace Extraktioun Prozeduren.An de leschte Zäiten goufen et Entwécklunge vu héich funktionaliséierte magnetesche Perlen mat passenden Puffersystemer, déi d'Automatiséierung vun der Nukleinsäureextraktioun an e Workflow méiglech gemaach hunn, dee ganz Ressource liicht a kosteneffizient ass.Och magnetesch Perlen Extraktiounsmethoden enthalen net d'Zentrifugéierungsschrëtt, déi Schéierkräfte verursaache kënnen, déi méi laang Stécker vun DNA opbriechen.Dëst bedeit datt méi laang Strécke vun DNA intakt bleiwen, wat wichteg ass bei Genomics Testen.
Post Zäit: Nov-25-2022