DNA 和 RNA 提取的区别

什么是DNA提取

DNA提取是DNA的分离和纯化过程。 DNA 可以从血液、冷冻组织样本或石蜡组织块中分离出来。 DNA提取的三个步骤是细胞裂解、DNA分离和沉淀。在细胞裂解过程中，细胞膜屏障（例如细胞膜和细胞核膜）会破裂以暴露 DNA。下一步是从样品中去除膜脂。最后，DNA 的沉淀涉及通过蛋白酶去除 DNA 相关蛋白和通过 RNase 去除 RNA。

图 1：DNA 提取程序

DNA提取的基本方案

下面显示的是 DNA 提取的基本协议。

1. 用细胞裂解缓冲液裂解细胞以裂解细胞膜

2. 脂质被洗涤剂和表面活性剂分解

3. 加入蛋白酶消化蛋白质

4. 加入 RNase 消化 RNA

5. 通过加入浓盐然后离心来分离细胞碎片、消化的蛋白质、脂质和 RNA

6. 用冰冷的乙醇或异丙醇对 DNA 进行乙醇沉淀。醋酸钠的离子强度可用于改善沉淀。沉淀的 DNA 在最终溶液中显示为线。

图 2：提取的 DNA

苯酚-氯仿抽提也可用于从蛋白质中分离 DNA。在这里，苯酚使样品中的蛋白质变性，DNA 在提取结束时保留在水相中。而且，在有机相中，您可以找到变性的蛋白质。另一种提取 DNA 的方法是微型柱纯化。在这里，DNA 与柱子的结合取决于缓冲液的 pH 值和盐浓度。

什么是RNA提取

RNA提取是指从样品中纯化RNA的过程。 RNA提取的常规方法称为 硫氰酸胍-苯酚-氯仿萃取.硫氰酸胍使蛋白质变性。此外，它会破坏水分子的氢键并充当离液剂。一种特殊的试剂用于 RNA 提取，称为 三试剂.它含有硫氰酸胍、苯酚和醋酸钠。 RNA提取的基本步骤的目的与DNA提取的目的相似。 RNA 提取的协议如下所述。

1. 用冰冷的 PBS 洗涤细胞以保持细胞的渗透压。

2. 吸出细胞并用 Tri-reagent 匀浆样品。

3. 加入氯仿并摇晃。

4. 离心可能会产生三层。顶层是透明的水层。中间层或中间相包含沉淀的 DNA。最底层是有机层，呈粉红色。

5. 除去水层并加入异丙醇。离心可能会产生沉淀。

6. 用 75% 乙醇清洗沉淀。风干颗粒。

7. 用 TE 缓冲液或水溶解沉淀。

图 3：RNA 的苯酚-氯仿提取

RNA提取一般在pH低于7的条件下进行。在碱性pH下，由于核糖2'位存在OH基团，RNA更容易被碱性水解降解。此外，在酸性 pH 值下，RNA 倾向于保留在水相中。另一方面，DNA 倾向于在酸性 pH 下变性并进入有机相。因此，DNA 提取可以在 pH 值 8 左右进行。DNA 由脱氧核糖组成，不会发生碱性水解。

DNA 和 RNA 提取之间的相似性

定义

DNA提取： DNA的分离纯化程序

RNA提取： 从样品中纯化 RNA 的过程

提取的核酸类型

DNA提取： 脱氧核糖核酸

RNA提取： 核糖核酸

酸碱度

DNA提取： 8点完成

RNA提取： 在 4.7 完成

脚步

DNA提取： 破坏细胞膜或细胞裂解，去除膜脂，沉淀DNA

RNA提取： 细胞裂解，硫氰酸胍-苯酚-氯仿萃取，用异丙醇制备

使用 DEPC 处理过的水

DNA提取： 没有任何

RNA提取： 所有试剂均用DEPC处理过的水配制

贮存

DNA提取： DNA可以预先提取并分批储存

RNA提取： RNA提取在下游程序之前完成

长期储存

DNA提取： -20°C

RNA提取： -80°C

结论

DNA 提取在 pH 8 下进行。DNA 在酸性 pH 下变性时往往会移动到有机相中。但是，RNA 提取是在低 pH 值下进行的，以防止碱水解降解。 DNA 和 RNA 提取步骤的基本目的是相似的。 DNA 和 RNA 提取之间的主要区别在于每种提取类型中使用的 pH 条件。

参考：

1. “DNA 提取的基础知识”。阿拉斯加 BioPREP 虚拟教科书，阿拉斯加 BioPREP 阿拉斯加费尔班克斯大学，可在此处获得 2。 “RNA 分离和逆转录实验方案：培养中的细胞。” abcam，在这里可用

图片提供：

1. CNX OpenStax 的“图 17 01 02” – (CC BY 4.0)，来自 Commons Wikimedia 2. “DNA 提取”，Joo Nath – 自己的作品 (CC BY-SA 4.0)，来自 Commons Wikimedia 3. “PhOH-CHCl3 提取”作者：Squidonius（谈话）——自己的作品（原文：自制）（公共领域）通过Commons Wikimedia