实验八DNA定量分析
一、原理
在DNA分子操作过程中,DNA浓度是一个非常关键的因素,例如要对DNA进行酶切、PCR、测序等操作都需要DNA进行定量。常用DNA定量方法有两个,一个是紫外光谱分
析法,另一个是EB荧光分析。
紫外光谱分析:其原理基于DNA(或RNA)分子在260nm处有特异的紫外吸收峰且吸收强度与系统中DNA或RNA的浓度成正比。分子形状双链、单链之间的转换,也会导致吸收水平的改变,但是这种偏差可以用特定的公式来正。该法的特点是:准确,简便,但需要紫外分光光度计。
EB荧光分析:EB也就是溴化乙锭,是一种荧光染料,它能插人DNA或RNA的碱基对平面之间而结合于上。—旦EB结合在DNA分子上,它就能在紫外光的激发下产生桔黄
色荧光。由于结合于DNA分子之上的EB的量与DNA分子长度和数量成正比,因此荧光强度可以表示DNA量的多少。这种方法的优点是简单,经济,若结合凝胶电泳还同时分析出DNA的纯度。缺点是准确性较低。
二、方法
(一)应用紫外分光光度法定量分析DNA
1.用TE或蒸馏水对待测DNA样品进行稀释
2.用TE或蒸馏水作为空白,在紫外分光光度计上测定DNA烯释液的260nm、280nm
310nm光密度值(OD值)。
3.通过计算确定DNA浓度或纯度
DNA浓度汁辑:公式为:
单链DNA(ssDNA):[DNA]=33X(OD260一OD280)X稀释倍数
双链DNA(dsDNA):[dsDNA]=50X(OD260一OD280)X稀释倍数
单链RNA(ssRNA):[ssRNA]=40X(OD260-OD280)X稀释倍数
(二)应用溴化乙锭琼脂糖凝胶电泳法进行DNA定量分析
1.用含0.5μ/ml的EB的l%TAE(或TBE)琼脂糖凝胶制备微型水平电泳凝胶2.凝胶凝固后,对待测样品及标准DNA进行递度稀释。
3.把稀释的DNA样品液及标准DNA(0.1~0.5μ)分别与加样缓冲液混匀,然后将混合液加在新制备的凝胶的点样7孔内。
4.以30mA稳流方式或100V稳压方法电泳,直到溴酚蓝达到胶的3/4处。
5.紫外灯厂观察,肉眼可见样品的最高稀释度,含DNA80ng左右,相片上最后可见稀释度含DNA20ng左右。同时与标准DNA对照,就可确定出待测样品的浓度。
(三)用溴化乙锭斑点定量法对DNA浓度进行快速估测
1.用TE缓冲液配制DNA标准液:Oμg/ml、lμg/ml、2.5μg/ml、5μg/ml、7.5μg/ml、10μg/ml和20μg/ml。
2.吸取标准DNA及样品4μl分别点在塑料膜上,每个样品一个点,则分别向每个样品中加入4μl1μg/ml溴化乙锭。混匀。
3.将塑料膜置于紫外分析仪上照相,通过与标准溶液的荧光进行比较,估测未知DNA 的浓度。
三、试剂和仪器
1.已知浓度的标准DNA样品
2.EB贮存液(10μg/ml)
3.5XSDS加样液
甘油50%,SDSo.5%,溴酚蓝0.1,二甲氢苯0.1%。
4.琼脂糖
5.TE缓冲液
6.ddH2O
7.TAE缓冲液
50X浓缩贮存液
Tris121g
冰醋酸29.6ml
0.5mol/L EDTA,pH8.0
EDTA Na2·2H2O18.61g
ddH2O80ml
用NaOH调pH值至8.0(约需NaOH2g),然后定容至100ml。
9.紫外分光光度剂
10.电泳仪
11.潜水式微刑水平电泳槽
12.透射式紫外分析仪
四、说明
1.紫外分光光法测定浓度时OD310值是背景,若盐浓度较高,OD310值也高。此外230nm光吸收反映了样品被酚或尿素污染的程度。而325nm的光吸收则提示有特殊物质污染或比色杯太脏。
2.OD260/OD280对DNA而言,其值大约为1.8~1.9,高于1.9则可能有RNA污染,低于1.8则可能有蛋白质污染。
3.OOD260/OD280对RNA而言,其值大约为1.9~2.0。