分子生物学技术实验指导2009版 联系客服

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实验九 口腔脱落粘膜细胞中基因组DNA的提取

[原理]

利用煮沸法裂解口腔脱落粘膜使得细胞破碎,DNA片段释放,基因组DNA溶解于上清中,可取做PCR反应模板。 [器材]

1、1.5ml离心管 2、微量移液器 3、高速冷冻离心机 4、加热锅 [试剂]

1、PBS(137mmol/L NaCI, 2.7mmol/L KCI, 4.3mmol/L Na2HPO4.7H2O, 1.4mmol/L KH2PO4) 2、TE溶液 [实验步骤]:

1、用棉签刮拭口腔粘膜3-4次,将其放入1.5ml离心管内,加入1 ml缓冲液,反复挤压搅动,使细胞脱落;PBS 2、10000 r/min离心3min;

3、倒掉上清液,沉淀加入100ul TE缓冲液;

4、高速振荡5-10sec,悬浮沉淀,沸水煮10min后冰浴3-5 min; 5、高速振荡5-10sec;10000/min离心3min;

6、取上清液用于扩增反应;4℃保存或冻存剩余DNA。

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实验十 ACE基因的扩增及多态性分析

[原理]

聚合酶链反应(polymerase chain reaction)简称为PCR,是体外DNA扩增反应系统,在这一系统中需:①DNA模板(需扩增的DNA),②一对引物(含20bp的寡核苷酸链,能特异地结合在模板的两端),③底物(四种脱氧核苷三磷酸,dNTPs),④DNA聚合酶(以dNTPs为原料在引物的3′—OH上合成与模板互补的DNA链),⑤反应缓冲系统(适当的pH值,特别需要Mg2+,以激活DNA聚合酶)。其基本原理是:利用碱液并煮沸裂解细胞或病毒,并使蛋白质变性,高速离心后沉淀变性蛋白质并游离DNA,通过94—97℃加热使DNA变性,双螺旋解开形成单链模板,在55℃退火使引物与单链DNA模板结合,72℃延伸在引物的3′—OH上,以dNTPs为原料在DNA聚合酶催化下延伸,合成与模板互补的DNA链。就这样,通过变性—退火—延伸一次循环反应,模板NDA被扩增一倍,若经过35个循环,则模板DNA被扩增235倍,这样大大提高了模板DNA检测的灵敏度,最后通过凝胶电泳检测被扩增的DNA片段。

血管紧张素转换酶(ACE)基因是一种与高血压、肾脏疾病、耐氧能力等有关的一个基因,存在插入/缺失(I/D)两种多态性,经PCR技术扩增后分为三种基因型:纯合子缺失型(DD),纯合子插入型(Ⅱ)及杂合子插入/缺失型(ID)

[器材]

1、DNA扩增仪

2、高速台式离心机 3、标本裂解仪(或沸水浴) 4、电泳仪 5、平板电泳槽 6、旋涡混匀器 7、紫外分析仪

8、微量进样器(0.5—10μl连续可调) 9、Eppendorf管(0.5ml)及tip头 [试剂]

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1、PCR Kit:

①标本裂解液

②反应液:含DNA引物及dNTP ③Taq DNA聚合酶(1—2u/μl) ④载样缓冲液 ⑤液体石蜡 2、电极缓冲液

3、琼脂糖凝胶(或聚丙烯酰胺凝胶) 4、溴乙锭(1mg/100ml) [实验步骤]

一、PCR

1、 CR反应在20ul反应体系中进行,冰上操作,依次加入

10×缓冲液 2.0ul 2.5uM dNTP 1ul 5umol/L 上下游引物 各1.0ul TaqDNA聚合酶 1U 模板DNA(1ng-1ug) 2.0 ul 加ddH2O至 20ul

2、扩增条件:94℃变性3min,然后与94℃变性40s,58℃退火30s,72℃延伸40s,循环35次后,72℃保持5min,扩增产物4℃保存。 二、电泳鉴定

取5μlPCR扩增产物,与1μl6*载样缓冲液混匀,经1%琼脂糖凝胶(含0.5ug/ml溴电泳30分钟,电压为5V/cm。在紫外灯下观察扩增的DNA片段,鉴定待检标本中基因片段。

分析待测样品的ACE基因的基因分型。

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实验十一 HIF-1α基因的限制性片段长度多态性分析

[原理]

限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphism,缩写RFLP) 技术的原理是检测DNA在限制性内切酶酶切后形成的特定DNA片段的大小。因此凡是可以引起酶切位点变异的突变如点突变(新产生和去除酶切位点)和 一段DNA的重新组织(如插入和缺失造成酶切位点间的长度发生变化)等均可导致RFLP的产生。

HIF-1α 基因又称为低氧诱导因子-1α (hypoxia-inducible factor-1α),该基因第7内含子上C958G单核苷酸多态性(SNP)可作为预测低氧训练效果分子遗传学标记设计包含C958G的引物进行PCR,扩增产物片段为325bp,此片段内有两个限制性内切酶TaqI的酶切位点,酶切后产生会产生3个长度片段,即178 bp,97 bp,50 bp。SNP/C958G多态性会破坏了228bp片段上的酶切位点,因此野生型即CC基因型酶切后,产生三片段即;178bp,97bp,50 bp ,突变杂合子即CG基因型酶切后,产生四片段,228 bp,178 bp,97 bp,50 bp,突变纯合子即GG基因型消化后产生两片段,成为228bp和97bp。经过电泳即可鉴定该基因型。

TaqI酶的酶切位点:

5’—TCGA—3’ 3’ —AGCT—5’

[器材]

见实验十、十一 [试剂]

引物是HIF-1α基因C958G的特异引物,其余试剂见实验十、十一 [实验步骤]

一、PCR

1、PCR反应在20ul反应体系中进行,冰上操作,依次加入

10×缓冲液 2.0ul 2.5uM dNTP 1ul 5umol/L 上下游引物 各1.0ul TaqDNA聚合酶 1U

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