Chiết Xuất DNA, RNA và Protein: Quá Khứ và Hiện Tại
Tóm tắt
Chiết xuất DNA, RNA và protein là phương pháp cơ bản được sử dụng trong sinh học phân tử. Những sinh học phân tử này có thể được tách ra từ bất kỳ vật liệu sinh học nào để phục vụ cho các quy trình tiếp theo, phân tích hoặc chuẩn bị. Trong quá khứ, quy trình chiết xuất và tinh chế axit nucleic thường phức tạp, tốn thời gian, cần nhiều công sức và hạn chế về thông lượng tổng thể. Hiện nay, có nhiều phương pháp chuyên biệt có thể được sử dụng để chiết xuất sinh học phân tử tinh khiết, chẳng hạn như các giao thức dựa trên dung dịch và cột. Phương pháp thủ công chắc chắn đã tiến xa theo thời gian với nhiều sản phẩm thương mại bao gồm các bộ kit hoàn chỉnh chứa hầu hết các thành phần cần thiết để tách axit nucleic, nhưng hầu hết đều yêu cầu các bước ly tâm lặp đi lặp lại, tiếp theo là loại bỏ phần dịch nổi tùy thuộc vào loại mẫu và các điều trị cơ khí bổ sung. Các hệ thống tự động được thiết kế cho các phòng thí nghiệm cỡ trung bình đến lớn đã gia tăng nhu cầu trong những năm gần đây. Đây là một lựa chọn thay thế cho các phương pháp thủ công tốn công sức. Công nghệ này phải cho phép thông lượng mẫu cao; năng suất, độ tinh khiết, khả năng tái lập và khả năng mở rộng của các sinh học phân tử cũng như tốc độ, độ chính xác và độ tin cậy của phép thử nên tối đa, đồng thời giảm thiểu rủi ro ô nhiễm chéo.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Wink M., 2006, An Introduction to Molecular Biotechnology: Molecular Fundamentals, Methods and Application in Modern Biotechnology
Doyle K., 1996, The Source of Discovery: Protocols and Applications Guide
Buckingham L., 2007, Molecular Diagnostics: Fundamentals, Methods, & Clinical Applications
Cseke L. J., 2004, Handbook of Molecular and Cellular Methods in Biology and Medicine
Brooks G., 1998, Biotechnology in Healthcare: An Introduction to Biopharmaceuticals
KojimaK.andOzawaS. Method for isolating and purifying nucleic acids United State patent US 2002/0192667 A1 December 2002.
Watson J. D., 2004, Molecular Biology of the Gene
Dahm R., 2004, Friedrich Miescher and the Discovery of DNA
Whitford D., 2005, Proteins: Structure and Function
Edsall J. T., 1961, Biographical Memoirs, 47
SmarasonS. V.andSmithA. V. Method for desalting nucleic acids United State patent US 2003/0186247 A1 deCODE genetics ehf. October 2003.
Sambrook J., 2001, Molecular Cloning: A Laboratory Manual
Sambrook J., 2001, Molecular Cloning: A Laboratory Manual
Gjerse D. T., 2009, RNA Purification and Analysis: Sample Preparation, Extraction, Chromatography
SmithC. E. HolmesD. L. SimpsonD. J. KayzhendlerJ. BitnerR. H. andGrosehJ. C. Mixed-bed solid phase and its use in the isolation of nucleic acids United State patent US 2002/0001812 A1 Promega Corporation January 2002.
PadhyeV. V. YorkC. andBurkiewiezA. Nucleic acid purification on silica gel and glass mixture United States patent US 5658548 Promega Corporation August 1997.
WoodardD. L. HowardA. J. andDownJ. A. Process for purifying DNA on hydrated silica United State patent US 5342931 Becton Dickinson and Company August 1994.
Department of Biology Davidson College Geneclean ® http://www.bio.davidson.edu/courses/Molbio/MolStudents/spring99/lauren/geneclean.html.
ArnoldT. E. MeyeringM. T. andChestersonR. S. Nucleic acid binding matrix United States patent US 6869532 B2 CUNO Incorporated March 2005.
Dederich D. A., 2002, Glass bead purification of plasmid template DNA for high throughput sequencing of mammalian genomes, Nucleic Acids Research, 30, 10.1093/nar/30.7.e32
LittleM. C. Process for the purification of DNA on diatomaceous earth United States patent US 5075430 Bio-Rad Laboratories Inc. December 1991.
NargessiR. D. Magnetic isolation and purification of nucleic acids United States patent US 6855499 B1 Cortex Biochem Inc. February 2005.
Bio-Nobile Oy, 2003, QuickPickTM Plasmid DNA
QIAGEN Inc., 2008, QAsymphony ® DNA Handbook
Applied Biosystems, 2008, MagMAXTM Total Nucleic Acid Isolation Kit
Beckman Coulter, Inc., 2009, Agencourt ® AMPure ® System: PCR Purification System
BIOMOL GmbH, 2004, ArrayGrade mRNA Purification Kit User Manual
Thermo Scientific Inc., 2007, Pierce Strong Ion Exchange Spin Columns
QIAGEN Inc., 2001, QIAGEN Genomic DNA Handbook
SelingsonD. B.andShrawderE. J. Method of isolating and purifying nucleic acids from biological samples United State patent US 4935342 Syngene Inc. June 1990.
QIAGEN Inc., 2006, QproteomeTM Mammalian Protein Preparation Handbook
Fido R. J., 2004, Protein extraction from plant tissues, Methods in Molecular Biology, 244, 21
Wheelwright S. M., 1991, Protein Purification: Design and Scale up of Downstream Processing
Gene Research Lab, 2007, Gel Filtration Buffer Kit
Bangalore Genei, 2007, GeNeiTM Gel Filtration Chromatography Teaching Kit Manual
Amersham Biosciences, 2002, Affinity Chromatography; Principles and Methods
Thermo Scientific Inc., 2008, Pack Beaded Affinity Resin into Columns
Karp G., 2008, Cell and Molecular Biology: Concepts and Equipments
Handen J. S., 1997, An improved method for southwestern blotting, Frountiers in Bioscience, 2, 9, 10.2741/A166
QIAGEN Inc., 2007, AllPrep ® DNA/RNA/Protein Mini Handbook
DeRiPRO DNA RNA and Proteins Extraction Technology PCT/MY2008/000059 http://terra%2Dju.com/TLS.htm.
Promega Corporation, 2008, Personal AutomationTM for Workflow Optimization in the Clinical Lab [pamphlet]
Loeffler J., 2004, Automated nucleic acid extraction, Encyclopedia of Genomics and Proteomics, 93, 10.3109/9780203997352.019
WatkinsG. Automated DNA extraction http://www.ngrl.org.uk/Wessex/extraction.htm.
Promega Corporation, 2006, Maxwell ® 16: Personal AutomationTM from Promega
Analytik Jena AG, 2007, InnuPure C12 Extraction System
SadaranganiD. MacDonaldB. RodrigoA. G. andSaulD. DNA analysis using a portable robotic instrument http://www.ele.auckland.ac.nz/~macdon/general/files/acra03‐dsbmards.pdf.
ThomsinA. Insights into lab automation′s future IVD Technology January 2007.