实验方法

RNA的Nouthern印迹和狭线杂交分析实验

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Northern blot 是研究基因表达的最严谨的方法之一,可以定量分析组织中某一特异 mRNA 的表达丰度,根据其迁移位置也可以判断基因表达转录物的大小。该技术应用十分广泛,常用于分析 RNA 样品中特定 mRNA 的大小和丰度,也可用于基因表达调控、基因结构及功能、遗传变异等研究。

甲醛-琼脂糖凝胶电泳

实验原理

1.  用72 ml 水溶解1 g 琼脂糖,在水浴中冷至60℃时,移至通风橱中加入10×MOPS电泳缓冲液和18 ml 12.3 mol/l 甲醛。
 
2.  铺制凝胶使之凝固,拔去梳子,将凝胶放进电泳池,加入足够的1×MOPS电泳缓冲液使能淹没凝胶面1 mm 左右。
 
3.  将每份样品的体积用水调整至11 μl,然后加入:

(1)5 μl  10×MOPS电泳缓冲液

(2)9 μl  12.3 mol/l 甲醛

(3)25 μl  甲酰胺

(4)在漩涡混合器振荡混匀,并在微量离心机中短暂离心5~10 s 回收液滴,然后在55℃保温15 min。
 
4.   加入10 μl 醛加样缓冲液,在旋涡混合器中振荡,并在微量离心机中稍加离心以回收液滴。

5.  每分样品在一对加样孔中分别加入0.5~10 μg RNA样品,以便可取半片凝胶进行染色显。

6.  在5 V/cm 电压降下电泳至溴酚蓝染料泳动了凝胶长度的一半或三分之二。
 
7.  用溴化乙锭染色

(1)取出凝胶,切下需要染色的泳道。

(2)放置于无RNa酶的玻璃平血,加 入足够量的0.5 mol/l 乙酸铵覆盖,浸泡20 min 换液再泡20 min 以除去甲醛。

(3)倾去液体,加入含0.5 μl /ml 溴化乙锭的0.5 mol/l 乙酸铵,染色40 min。

(4)必要时以0.5 mol/l 乙酸铵脱色1 h。

8.  用吖啶橙染色

(1)取出凝胶,切下需要染色的泳道。

(2)在含10 μg/l 吖啶橙的1.1 mol/l 甲醛/10 mmo/l 磷酸钠中染色2 min。

(3)在不含吖啶橙的同样液体中脱色20 min。

9.  在紫外线透照仪中使凝胶中的RNA显迹,沿凝胶的边缘放一把尺子拍照,以便随后能确定膜中的条带。
 
10.  将非染色的部分凝胶放置于无RNA酶的玻璃平皿,加足够的去离子水浸洗几次以除去甲醛。
 
11.  凝胶浸泡在10倍体枳的0.05 mol/l NaOH/1.5 mol/l NaCl中30 min,使RNA部分水解。

12.  接着浸泡于10倍体积的0.5 mol/l Tris·Cl(pH7.4)/1.5 mol/l NaCl缓冲液中和30 min。

13.  将溶液换成10倍体枳的20×SDS,浸泡45 min。
 
14.  在玻璃或塑料平皿中放置一比凝胶略大的矩形海绵(必要时,可并排放两块或更多)加入足够的20×SDS以使海绵半淹没在液体中。

15.  构筑转移平台,剪3张与海绵同样大小的Whatman 3 MM 滤纸,放在海绵表面,并以20×SDS润湿。

16.  把凝胶置于滤纸表面,用玻璃吸管在其表面滚动挤压去除气泡,切4条塑料保鲜瞋覆盖在凝晈的边缘。

17.  剪一片与凝胶暴露面枳大小相当的尼龙膜或硝酸纤维素胶膜,在一个无RNA酶的玻璃平皿中加入约0.5 mm深的去离子水,将膜漂住水面使之润湿,直至膜沉没在水中。

18.  如果是尼龙膜,只需让膜在水中泡上5 min,如杲是硝酸纤维素膜,换成20×SDS再浸泡10 min。

19.  将润湿了的膜放在凝胶表面,排去气泡,以20×SDS洗膜表面。

20.  切5张与膜大小相 当的Whatman 3 MM 滤纸,放于膜的表面。

21.  然后将切得如膜大小相当的纸巾整齐地堆放在滤纸的表面,高约4 cm。

22.  在纸堆的顶部放一块玻璃平板,压一重物(0.2~0.4 kg),放置过夜。

23.  拆卸转移装置,回收膜和压扁了的凝胶,在膜上用铅笔标上加样孔的位置和方向。

24.  用2×SDS洗膜,然后放在一张Whatman 3 MM 滤纸上,让膜完全干燥

25.  硝酸纤维素膜的处理:将膜夹在两张Whatman 3 MM 滤纸中,80℃真空烤膜2 h。

26.  尼龙膜的处理:如上述方法烤膜或将干的膜包在能透过紫外线的塑料保鲜膜中,将有RNA的一面朝下,用紫外线透照仪照射合适的时间。
 
27.  如需要的话,凝胶可按步骤7或8操作,用溴化乙锭或吖啶橙染色以检查转印效率,或在含0.03%(w/v)亚甲蓝的0.3 mol/l pH5.2的乙酸钠缓冲液中染色45 s,在水中脱色2 min。

28.  制备放射比活在108 dpm 以上的寡核苷酸探针,并除去未标的寡核苷酸。

29.  用6×SSC液润湿携带RNA的膜。
 
30.  将膜带RNA的面朝上,放入杂交管中,毎10 cm2 面积加入1 ml 甲酰胺预杂交液/ 杂交液,杂交管在杂交炉中旋转保温3 h 温度设定在42℃(DNA探针)或60℃(RNA探针)。
 
31.  如果是双链探针的话,需在水浴或加热器中加热至100℃,保温10 min,移至冰上。

32.  吸所需要体积的探针加入杂交管中,在杂交炉中于42℃(DNA探针)或60℃(RNA探针)旋转过夜。
 
33.  倒出杂交液,按以下程序依次洗膜:

(1)2×SSC/0.1%SDS室温旋转洗涤2次,每次5min。

(2)0.2×SSC/0.1%SDS室温旋转洗涤2次,每次5min(低严谨度洗涤)。

(3)于42℃预热0.2×SSC/0.1%SDS,在此温度下洗涤2次,每次15 min(中严谨度洗涤,可选)。

(4)于68℃预热0.1×SSC/0.1%SDS,在此温度下洗涤2次,每次15 min(高严谨度洗涤,可选)。
 
34.  在室温以2×SSC洗膜,吸干多余液体,盖上可透过紫外线的塑料保鲜膜,并进行放射自显影。

实验材料

RNA

实验步骤

1.  用72 ml 水溶解1 g 琼脂糖,在水浴中冷至60℃时,移至通风橱中加入10×MOPS电泳缓冲液和18 ml 12.3 mol/l 甲醛。
 
2.  铺制凝胶使之凝固,拔去梳子,将凝胶放进电泳池,加入足够的1×MOPS电泳缓冲液使能淹没凝胶面1 mm 左右。
 
3.  将每份样品的体积用水调整至11 μl,然后加入:

(1)5 μl  10×MOPS电泳缓冲液

(2)9 μl  12.3 mol/l 甲醛

(3)25 μl  甲酰胺

(4)在漩涡混合器振荡混匀,并在微量离心机中短暂离心5~10 s 回收液滴,然后在55℃保温15 min。
 
4.   加入10 μl 醛加样缓冲液,在旋涡混合器中振荡,并在微量离心机中稍加离心以回收液滴。

5.  每分样品在一对加样孔中分别加入0.5~10 μg RNA样品,以便可取半片凝胶进行染色显。

6.  在5 V/cm 电压降下电泳至溴酚蓝染料泳动了凝胶长度的一半或三分之二。
 
7.  用溴化乙锭染色

(1)取出凝胶,切下需要染色的泳道。

(2)放置于无RNa酶的玻璃平血,加 入足够量的0.5 mol/l 乙酸铵覆盖,浸泡20 min 换液再泡20 min 以除去甲醛。

(3)倾去液体,加入含0.5 μl /ml 溴化乙锭的0.5 mol/l 乙酸铵,染色40 min。

(4)必要时以0.5 mol/l 乙酸铵脱色1 h。

8.  用吖啶橙染色

(1)取出凝胶,切下需要染色的泳道。

(2)在含10 μg/l 吖啶橙的1.1 mol/l 甲醛/10 mmo/l 磷酸钠中染色2 min。

(3)在不含吖啶橙的同样液体中脱色20 min。

9.  在紫外线透照仪中使凝胶中的RNA显迹,沿凝胶的边缘放一把尺子拍照,以便随后能确定膜中的条带。
 
10.  将非染色的部分凝胶放置于无RNA酶的玻璃平皿,加足够的去离子水浸洗几次以除去甲醛。
 
11.  凝胶浸泡在10倍体枳的0.05 mol/l NaOH/1.5 mol/l NaCl中30 min,使RNA部分水解。

12.  接着浸泡于10倍体积的0.5 mol/l Tris·Cl(pH7.4)/1.5 mol/l NaCl缓冲液中和30 min。

13.  将溶液换成10倍体枳的20×SDS,浸泡45 min。
 
14.  在玻璃或塑料平皿中放置一比凝胶略大的矩形海绵(必要时,可并排放两块或更多)加入足够的20×SDS以使海绵半淹没在液体中。

15.  构筑转移平台,剪3张与海绵同样大小的Whatman 3 MM 滤纸,放在海绵表面,并以20×SDS润湿。

16.  把凝胶置于滤纸表面,用玻璃吸管在其表面滚动挤压去除气泡,切4条塑料保鲜瞋覆盖在凝晈的边缘。

17.  剪一片与凝胶暴露面枳大小相当的尼龙膜或硝酸纤维素胶膜,在一个无RNA酶的玻璃平皿中加入约0.5 mm深的去离子水,将膜漂住水面使之润湿,直至膜沉没在水中。

18.  如果是尼龙膜,只需让膜在水中泡上5 min,如杲是硝酸纤维素膜,换成20×SDS再浸泡10 min。

19.  将润湿了的膜放在凝胶表面,排去气泡,以20×SDS洗膜表面。

20.  切5张与膜大小相 当的Whatman 3 MM 滤纸,放于膜的表面。

21.  然后将切得如膜大小相当的纸巾整齐地堆放在滤纸的表面,高约4 cm。

22.  在纸堆的顶部放一块玻璃平板,压一重物(0.2~0.4 kg),放置过夜。

23.  拆卸转移装置,回收膜和压扁了的凝胶,在膜上用铅笔标上加样孔的位置和方向。

24.  用2×SDS洗膜,然后放在一张Whatman 3 MM 滤纸上,让膜完全干燥

25.  硝酸纤维素膜的处理:将膜夹在两张Whatman 3 MM 滤纸中,80℃真空烤膜2 h。

26.  尼龙膜的处理:如上述方法烤膜或将干的膜包在能透过紫外线的塑料保鲜膜中,将有RNA的一面朝下,用紫外线透照仪照射合适的时间。
 
27.  如需要的话,凝胶可按步骤7或8操作,用溴化乙锭或吖啶橙染色以检查转印效率,或在含0.03%(w/v)亚甲蓝的0.3 mol/l pH5.2的乙酸钠缓冲液中染色45 s,在水中脱色2 min。

28.  制备放射比活在108 dpm 以上的寡核苷酸探针,并除去未标的寡核苷酸。

29.  用6×SSC液润湿携带RNA的膜。
 
30.  将膜带RNA的面朝上,放入杂交管中,毎10 cm2 面积加入1 ml 甲酰胺预杂交液/ 杂交液,杂交管在杂交炉中旋转保温3 h 温度设定在42℃(DNA探针)或60℃(RNA探针)。
 
31.  如果是双链探针的话,需在水浴或加热器中加热至100℃,保温10 min,移至冰上。

32.  吸所需要体积的探针加入杂交管中,在杂交炉中于42℃(DNA探针)或60℃(RNA探针)旋转过夜。
 
33.  倒出杂交液,按以下程序依次洗膜:

(1)2×SSC/0.1%SDS室温旋转洗涤2次,每次5min。

(2)0.2×SSC/0.1%SDS室温旋转洗涤2次,每次5min(低严谨度洗涤)。

(3)于42℃预热0.2×SSC/0.1%SDS,在此温度下洗涤2次,每次15 min(中严谨度洗涤,可选)。

(4)于68℃预热0.1×SSC/0.1%SDS,在此温度下洗涤2次,每次15 min(高严谨度洗涤,可选)。
 
34.  在室温以2×SSC洗膜,吸干多余液体,盖上可透过紫外线的塑料保鲜膜,并进行放射自显影。

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