DNAとRNAの抽出の違い
目次:
NS 主な違い DNAとRNAの抽出の間のpHレベルは DNA抽出はpH8ですが、RNA抽出のpHレベルはpH4.7です。 DNAは、酸性pHで変性し、有機相に移動する傾向があります。アルカリ性pHでは、リボース糖に2'OHが存在するため、RNAはアルカリ加水分解を受けます。
DNAとRNAの抽出は、組織の細胞からの核酸の分離と精製に関係する2つの手順です。どちらの手順も3つのステップで構成されています。良質のDNAとRNAは、分子生物学、バイオテクノロジー、ゲノミクス、疫学実験で重要な役割を果たします。
対象となる主要分野
1.DNA抽出とは –定義、手順 2.RNA抽出とは –定義、手順 3.DNAとRNAの抽出の類似点は何ですか –共通機能の概要 4.DNAとRNAの抽出の違いは何ですか –主な違いの比較
重要な用語：細胞溶解、タンパク質の変性、DNA抽出、pH、沈殿、RNA抽出
DNA抽出とは
DNA抽出は、DNAの分離と精製の手順です。 DNAは、血液、凍結組織サンプル、またはパラフィン組織ブロックから分離できます。 DNA抽出の3つのステップは、細胞溶解、DNAの単離、および沈殿です。細胞溶解中、細胞膜や核の膜などの細胞膜バリアが壊れて、DNAが露出します。次のステップは、サンプルから膜脂質を除去することです。最後に、DNAの沈殿には、プロテアーゼによるDNA関連タンパク質の除去とRNaseによるRNAの除去が含まれます。
図1：DNA抽出手順
DNA抽出の基本プロトコル
以下に示すのは、DNA抽出の基本的なプロトコルです。
1.細胞膜を溶解するための細胞溶解バッファーによる細胞溶解
2.脂質は洗剤と界面活性剤で分解されます
3.プロテアーゼの添加によるタンパク質の消化
4.RNaseを添加したRNAの消化
5.濃縮塩を加えて遠心分離することにより、細胞破片、消化タンパク質、脂質、RNAを分離します。
6.氷冷エタノールまたはイソプロパノールによるDNAのエタノール沈殿。酢酸ナトリウムのイオン強度は、沈殿を改善するために使用できます。沈殿したDNAは、最終溶液に糸として現れます。
図2：抽出されたDNA
フェノール-クロロホルム抽出は、タンパク質からDNAを分離するためにも使用できます。ここで、フェノールはサンプル中のタンパク質を変性させ、DNAは抽出の最後に水相に留まります。そして、有機相では、変性タンパク質を見つけることができます。 DNAを抽出する別の方法はミニカラム精製です。ここで、カラムへのDNAの結合は、バッファーのpHと塩濃度に依存します。
RNA抽出とは
RNA抽出とは、サンプルからRNAを精製するプロセスを指します。 RNA抽出の従来の方法は、 グアニジニウムチオシアネート-フェノール-クロロホルム抽出。グアニジンチオシアン酸塩はタンパク質を変性させます。さらに、それは水分子の水素結合を破壊し、カオトロピック剤として機能します。 RNA抽出には特別な試薬が使用されます。 三試薬。グアニジンチオシアン酸塩、フェノール、酢酸ナトリウムが含まれています。 RNA抽出の基本的な手順の目的は、DNA抽出の目的と似ています。 RNA抽出のプロトコルを以下に説明します。
1.細胞の浸透圧を維持するために、細胞を氷冷PBSで洗浄します。
2.細胞を吸引し、Tri-reagentでサンプルをホモジナイズします。
3.クロロホルムを加え、振とうします。
4.遠心分離により3層になる場合があります。最上層は透明な水層です。中間層または中間相には、沈殿したDNAが含まれています。最下層はピンク色の有機層です。
5.水層を取り除き、イソプロパノールを加えます。遠心分離によりペレットになる場合があります。
6.ペレットを75％エタノールで洗浄します。ペレットを風乾します。
7.ペレットをTE緩衝液または水で溶解します。
図3：RNAのフェノール-クロロホルム抽出
RNA抽出は一般に7未満のpHで行われます。アルカリ性pHでは、リボース糖の2 '位にOH基が存在するため、RNAはアルカリ加水分解によって分解されやすくなります。さらに、RNAは酸性pHで水相に留まる傾向があります。一方、DNAは酸性pHで変性して有機相に移行する傾向があります。したがって、DNA抽出は約pH8で行うことができます。DNAはデオキシリボース糖で構成されており、アルカリ加水分解を受けません。
DNAとRNAの抽出の類似点
DNAとRNAの抽出の違い
意味
DNA抽出： DNAの分離と精製手順
RNA抽出： サンプルからRNAを精製するプロセス
抽出された核酸の種類
DNA抽出： DNA
RNA抽出： RNA
pH
DNA抽出： 8時に完了
RNA抽出： 4.7で完了
ステップ
DNA抽出： 細胞膜または細胞溶解を破壊し、膜脂質を除去し、DNAを沈殿させる
RNA抽出： 細胞溶解、グアニジンチオシアン酸塩-フェノール-クロロホルム抽出、イソプロパノールによる調製
DEPC処理水の使用
DNA抽出： なし
RNA抽出： すべての試薬はDEPC処理水で調製されています
ストレージ
DNA抽出： DNAは事前に抽出でき、バッチで保存されます
RNA抽出： RNA抽出は下流の手順の直前に行われます
長期保存庫
DNA抽出： -20°Cで
RNA抽出： -80°Cで
結論
DNA抽出はpH8で行われます。DNAは酸性pHで変性するため、有機相に移動する傾向があります。ただし、アルカリ加水分解による分解を防ぐため、RNA抽出は低pHで行っています。 DNAとRNAの両方の抽出ステップの基本的な目的は似ています。 DNA抽出とRNA抽出の主な違いは、各タイプの抽出で使用されるpH条件です。
リファレンス：
1.「DNA抽出の基本」。アラスカBioPREP仮想教科書、アラスカBioPREPアラスカ大学フェアバンクス校、こちらから入手可能2。 「RNA分離と逆転写プロトコル：培養中の細胞。」アブカム、ここで入手可能
画像提供：
1.「図170102」CNXOpenStax –（CC BY 4.0）コモンズウィキメディア経由2.「DNA抽出」Joo Nath –自作（CC BY-SA 4.0）コモンズウィキメディア経由3.「PhOH-CHCl3抽出」 Squidonius著（トーク）–コモンズウィキメディア経由の自作（原文：自作）（パブリックドメイン）
