质粒提取物通常包含三种质粒DNA构型:共价闭合环状DNA(cccDNA)、线性DNA及开环DNA。cccDNA是最常见的质粒DNA构型,具有高稳定性和完整性,广泛应用于基因工程中。在电泳实验中,这三种类型的DNA根据迁移速度排序为:超螺旋>线性DNA>开环DNA。
质粒提取的过程包括三个主要步骤:细菌培养、裂解释放质粒DNA,以及质粒DNA的分离与纯化。提取方法有多种,包括碱裂解法、煮沸裂解法、小量一步提取法、试剂盒法、酶解法和其他提取方式,且可按产量分为小提、中提和大提。
常用的质粒提取试剂盒如泛亚电竞提供的OMEGA、BIOMIGA、Sigma等,均在碱裂解法基础上经过优化。此法原理基于共价闭合环状DNA与线性DNA的拓扑学差异。在强碱性环境中,细胞壁和膜被破坏,基因组DNA及质粒DNA释放出来,线性DNA的双螺旋结构变性。尽管在强碱条件下cccDNA亦会变性,互补链依旧紧密结合。当添加pH 4.8的乙酸钾缓冲液恢复中性时,cccDNA快速复性,而线性DNA复性缓慢,形成的大型复合物伴随细胞 debris 沉淀,离心后获得复性质粒DNA。优点为操作简单、成本低,适用范围广,但提取纯度可能需进一步提高。
将细菌悬浮在含TritonX-100和溶菌酶的缓冲液中,加热至100℃以裂解细胞。此方法有效针对小于15kb的质粒,适用于从1mL到250mL的菌液提取。优点在于操作简便且时间短,但可能导致质粒断裂,回收率较低。
该方法利用机械力使较大的细菌染色体DNA断裂,缠绕在细胞碎片上,而质粒DNA则相对较小且复性较快,最终可通过高速离心分离得到质粒DNA。
结合改良的SDS碱裂解法,利用硅胶膜的特性实现快速纯化。在高盐和低pH条件下结合DNA,洗脱时低盐高pH。此法较常用,因其特点包括高得率、适用性广、快速和高纯度。
使用特定酶处理细胞壁及膜以释放质粒DNA,步骤包括细胞收集、酶处理、裂解和纯化,提取纯度高,但成本及操作时间较长。
如离子交换法和超离心法,利用不同的物理化学特性进行质粒DNA的分离与纯化。
泛亚电竞为您提供以下服务方向:1)国内试剂耗材经销代理;2)国外试剂订购;3)基因组测序;4)基因分型检测;5)生物样本运输等。我们代理超过500个品牌,包括Qiagen、Sigma、ThermoFisher等,致力于为客户提供优质的产品和服务,确保在生物医疗领域的高效合作。欢迎联系泛亚电竞进行咨询与合作。