2012-2013学年第一学期物理学实验A、物理学实验B、物理学实验C考试安排
考试时间:1月4日晚6:30-7:00
基 因 分 子 生 物 学
实 验 报 告
实验名称: RNA的制备、鉴定及RT-PCR
实验类型: 验证型□ 综合型√ 设计型□
实验室名称: 分子细胞遗传实验室
指导教师:____________王欣______________________
班级: 周二 组别: 3
姓名: 姜仁涛
学号: S2011008044
成绩:
实验起始日期: 20##-2-28
一.仪器设备型号
SIGMA高速冷冻离心机2K15
SANYO制冰机SIM-T-124
高压消毒锅YX-280
Biometra PCR仪T-1
恒温水浴箱
通达涡旋振荡仪TDX-1
Tanno凝胶成像仪Gis-2010
一恒恒温干燥箱DHG-9070A
DYY-6C型电泳仪
Eppendorf生物分光光度计AG22331
二. 实验材料
HEK293细胞
Trizol试剂
氯仿
异丙醇
无Rnase水
75%乙醇(无水乙醇75ml,DEPC水或高压灭菌双蒸水25ml)
10*上样缓冲液(聚蔗糖2.5g或40%聚蔗糖:5ml,溴酚蓝25mg,二甲苯青25mg,0.5M EDTA 20ul,DEPC水10ml)
10mg/ml EB(EB 0.1g,DEPC水10ml)
琼脂糖
1*TAE
GAPDH上下游引物
TRANSTM第一链cDNA合成试剂盒(EasyScriptRT/RI Enzyme Mix,2*ES Reaction Mix,Random Primer,Anchored Oligo(dT)18 Primer,Rnase-free water)
三.实验方法
RNA提取
1)观察培养细胞,10cm平板内约80%密度,生长良好;吸尽培养液后,立即将Trizol直接加入培养板中裂解细胞,不断摇动。每10cm2面积加入1mlTrizol。用一次性针管,吹吸几次,转移到一EP管中,室温静置5分钟。
2)加0.2ml氯仿,剧烈震荡15秒,室温静置3分钟。12 000rpm 4℃离心15分钟。
3)将上层水相转移到另一EP管中,加入500ul异丙醇,混匀,室温静置20-30分钟;10 000rpm 4℃离心10分钟,弃上清。
4)加入1ml75%乙醇(DEPC处理的水配制),剧烈涡旋洗涤沉淀(将沉淀击碎),6000rpm 4℃离心5分钟,弃上清,室温晾干沉淀(大约5分钟左右)。
5)RNA的溶解:用100ul无Rnase水溶解沉淀。55-60℃孵育10分钟,分装样品,(30,30,40ul),其中一管30ul做RNA电泳。另两管待用。
6)取1ulRNA溶液,稀释至100ul。测RNA浓度、260nm/280nm、260nm/230nm。
RNA琼脂糖电泳
1)配胶:琼脂糖1g,1*TAE 100ml 微波加热融化,冷却至60℃,灌胶。
2)电泳,向水平电泳槽中加入1*TAE至恰好浸没凝胶1mm左右,每孔加入10~20ul样品,100V电泳15分钟,紫外灯下观察RNA分离情况,比较28S rRNA和18S rRNA的含量。
RT-PCR
1)反转录合成cDNA:
取一支0.2ml EP管加入
Components Volume(ul)
Total RNA 2(50ng~5ug)
Random Primer(N9)(0.1ug/ul) 1
2*ES Reaction Mix 10
EasyScriptRT/RI Enzyme Mix 1
Rnase-free Water to 20
轻轻混匀
25℃孵育10分钟,42℃孵育50分钟
70℃加热15分钟失活EasyScriptRT。
2)RT-PCR
取1/10~1/5(2~4ul)的反转录产物作为PCR模板;
条件(以25ul反应体系为例):
Components Volume (ul)
cDNA 2
Forword Primer(10pmol/L) 1
Reverse Primer(10pmol/L) 1
10*Buffer 2.5
2.5mMdNTPs 1
Taq(2U/ul) 0.5
ddH2O to final volume 25
PCR循环:
94℃变性 3分钟
94℃变性 40秒
55℃退火 40秒
72℃延伸 1分钟
共40个循环
72℃延伸 10分钟
DNA琼脂糖凝胶电泳
以Total RNA及ddH2O为对照,对新合成的DNA 进行电泳,100V 15~20分钟,Marker 5ul每孔,其它孔4ul样品加1ul Loading Buffer。
电泳之后,将凝胶浸入0.5ug/ml的EB水溶液中10分钟进行染色,在凝胶成像系统中观察,是否合成了DNA以及Total RNA 中是否有基因组DNA的污染。
四. 实验结果
图1. Total RNA 琼脂糖凝胶电泳图
1)RNA琼脂糖凝胶电泳结果见图1.
完整的RNA 电泳,其28S与18S的显色强度比约为2:1,在图1中,条带形状不规则,条带之间未明显分开,电泳结果不好,不能用于分析;但可见28S明显比18S处强。可能是在提取RNA过程中,未保证低温环境,以及操作环境中引入Rnase,导致RNA结构不完整。
2)Total RNA 分光光度计测定结果为:
浓度 4242. 9 ug/mL
260nm/280nm 1.77
260nm/230nm 1.72
260nm及280nm为核酸分子的吸收峰,230nm为酚类化合物(在Trizol中引入)的吸收峰。 260nm/280nm可反映RNA 的纯度,纯RNA 一般在2.0~2.2之间,260nm/230nm可反映酚类化合物等杂质的污染程度,一般大于2.0。本次试验提取的RNA不纯,且应含有酚类杂质,实验中可适当增加氯仿及异丙醇的提取次数。
3)
图2.DNA(RNA)凝胶电泳图
DNA 琼脂糖凝胶电泳结果见图2,从图中可见,ddH2O孔中没有DNA条带,阴性对照明显,DNA及Total RNA 孔中相同位置出现一明显条带,即所提取的RNA 经RT-PCR所得DNA的条带,Total RNA也存在这一条带,说明所提起的RNA中含有基因组DNA。这与260nm/280nm比值偏低存在一定关联。
五.实验结论
本次实验提取了RNA,紫外分光光度计测定结果显示RNA不纯(260nm/280nm=1.77<2.0,260nm/230nm =1.72<2.0),浓度为4242. 9 ug/mL;RNA琼脂糖凝胶电泳条带未良好分离,可能在操作过程中引入了RNase,导致了RNA不完整;DNA 凝胶电泳分析,显示提取的RNA 中有基因组DNA,与260nm/280nm=1.77<2.0相符合。
六.实验中出现的问题
RNA的提取及处理过程中应尽量在低温环境中进行,但实验中在转移及加取试剂及转移过程时常将RNA置于室温,这课能对RNA 的完整性产生影响,同时也会影响其纯度。
七.体会及思考
1)RNA的提取和鉴定应尽量保持洁净环境,同时在处理过程中有很多微小的操作错误都会引入Rnase及其他污染,对RNA的纯度、完整性等产生影响,因此实验操作要严格规范。
2)凝胶电泳要跑出好的条带,与适当的实验条件以及所需电泳的物质的性质密切相关,比如本次实验中RNA的纯度及完整性都会影响最终的条带,影响定性和定量。
3)实验中要养成良好的操作习惯,保护好个人安全。本次实验中用到EB,为毒性物质,因此要小心操作,戴手套,但接触仪器时应摘除,方便自己和他人。同时,诸如移液枪的正确使用等也应注意。
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