分子生物學實驗中,常常需要從瓊脂糖凝膠或聚丙酰胺凝膠中回收DNA,進行純化、探針標記或進一步擴增等。鑒于PCR反應具有高度敏感性,微量模板即可擴增出陽性產物。我們從瓊脂糖凝膠中直接回收DNA進行PCR,取得較滿意的結果,報道如下。
1 材料和方法
1.1 試劑 Taq DNA聚合酶、dNTP、瓊脂糖、PstⅠ內切酶、pUCm-T載體、E.coli JM109細菌購自上海生工生物工程公司,PCR-Select TM cDNA Subtraction Kit和Advantage cDNAPolymerase Mix購自Clontech公司。
1.2 方法
1.2.1 目的基因片段 由本室應用抑制消減雜交法獲得 [1] ,片段大小約200~700bp。由于PCR產物的3’末端均帶有一個多聚腺苷酸A,pUCm-T Vector設計了胸腺嘧啶T尾,可與PCR產物直接連接,并轉化感受態細胞。將轉化后的E.coli JM109細菌接種于含氨芐青霉素和IPTG-Xgal的LB瓊脂培養基中,37℃培養過夜。從陽性克隆中挑取單個菌落,按常規堿裂解法提取小量質粒DNA [2] ,PstⅠ內切酶切,2%瓊脂糖凝膠,100V電泳檢測。
1.2.2 凝膠中DNA的快速回收 用刀片將瓊脂糖凝膠中的特異性EB著色條帶切下,置入含20μl雙蒸水的Ep管內,用無菌吸嘴將凝膠搗碎,置4℃過夜。
1.2.3 PCR擴增回收DNA片段 由于小鼠生精細胞凋亡相關基因片段是采用抑制消減雜交法經巢式PCR擴增而得,故進行PCR擴增回收DNA時用的引物為巢式PCR的內側引物:Nested PCR primer1∶5’-TCGAGCGGCCGCCˉCGGGCAGGT-3’和Nested PCR primer2R:5’-AGCGTGˉGTCGCGGCCGAGGT-3’。反應體系包括模板1~3μl,引物Nested1和Nested2R各0.4μl,dNTP(250μmol/L)0.5μl,Taq酶(2U/μl)1μl,10×PCR反應buffer1μl,補足水至反應體積10μl。在PE9600型PCR擴增儀上擴增,反應條件:94℃1min;94℃10sec,68℃30sec,72℃1.5min,30個循環,2%瓊脂糖凝膠電泳檢測。
2 結果
從凝膠中直接回收DNA進行PCR的結果見圖1,圖中可見陽性條帶清晰,背景干凈。M:pUC Mix marker;1~10:回收DNA的PCR擴增
3 討論
通常從凝膠中回收和純化DNA的方法有壓碎浸泡法、透析袋洗脫法和低熔點瓊脂糖法。壓碎浸泡法與本法雖有相似之處,但須反復洗脫和DNA抽提,操作繁瑣;透析袋洗脫法不僅須反復洗滌,而且需要透析袋,并且不能回收大片段DNA;低熔點瓊脂糖法試劑較昂貴,須抽提DNA,而且回收率較低。本研究利用固相中高濃度的DNA可向低濃度溶液中轉移的原理,將含擬回收DNA片段的凝膠塊置入雙蒸水中,搗碎、浸泡后,直接取液相進行PCR反應,方法簡單、快速,不需DNA的抽提和純化,擴增陽性條帶清晰,背景干凈,表明直接回收法所獲取的DNA不僅在量上,而且在純度上均可滿足PCR擴增的模板要求。該法同樣適用于從聚丙酰胺凝膠中回收DNA片段,有推廣應用價值。
參考文獻
1 姜宏,李麓蕓,盧光.小鼠生精細胞凋亡相關基因的分子克隆.生物化學與生物物理學報,2001,33(4):421-425.
2 姜泊,張亞歷,周殿元.分子生物學常用實驗方法,北京:人民軍醫出版社,1996,3-4.