实验三酵母核糖核酸的提取及测定(实验报告).docx

袃生物化学实验报告蝿实验三酵母核糖核酸的提取及测定袆薃一、研究背景及目的芁RNA(核糖核酸)属酸性高分子化合物,是遗传信息的载体,由数量不等的核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成。由于RNA在细胞内能够行使各种各样的生物功能,参与蛋白质生物合成、调控基因表达、作为核酶催化生化反应活性等,对维持生物体的正常发育有着重要作用。RNA制剂是以RNA及其衍生物为材料,经加工制成的产品,主要包括从富含RNA的生物体中的提取物、自溶物或者降解产物加工制成的各种商品。核糖核苷酸与其衍生物作为一大类RNA制剂,在生物体内有着诸多的功能,例如:ATP是细胞内的能量通用货币,cAMP作为第二信使传递胞外信号,CoⅠ、CoⅡ、CoA、FAD作为酶的辅因子在催化反应中起重要作用,UDP等作为单糖载体在糖代谢中起着重要作用等。此外,鸟苷酸(GMP)和肌苷酸(IMP)是强力助鲜剂,胞苷酸(CMP)和尿苷酸(UMP)可作为生产治疗癌症、肝炎及冠心病等药物的原料;在化妆品中加入核酸或其水解物,可促进皮肤蛋白合成,达到养护皮肤的作用;在农业上,RNA降解物具有促进作物生长增产的作用,因此RNA制剂被广泛应用于医药、食品、农业、日化、环境保护等各产业,具有广阔的商业前景,形成了一大新兴产业。[1]可见,无论是科研工作还是商业产品的生产过程,都需要大量的纯品RNA作为原料。但是RNA的活化能较高,不易直接合成,而天然材料中的RNA往往与细胞内的其他化合物混在一起,故采用廉价、合适的手段分离纯化得到RNA就显得至关重要。目前,人们已经摸索出来了多种多样的方法,这些方法各有特点,但其基本的思路和程序大致相似,基本战略也是有规律可循的。薈本实验中,我们需要了解RNA制剂开发应用的前景和基本思路,掌握RNA分离纯化的设计思想及主要的操作细节,并以酵母为材料学习RNA提取和测定的基本操作方法。羆羄二、,微生物由于其原料的易获得性被广泛应用于工业上大量生产RNA的原料,本实验中我们以食品用干酵母粉直接作为RNA提取的原料。。科研工作中,通常需要得到有活性的RNA分子,以研究其生物学功能,故在提取过程中需要保证一级结构不被破坏,而后通过一定的手段使其恢复到正确的空间结构。所以在提取过程中动作要轻柔,避免机械力(如气泡破裂等)打断RNA链,另外,提取时较多的使用了有机溶剂。一般有苯酚法、去污剂法和盐酸胍法,其中苯酚法又是实验是最常用的。组织匀浆用苯酚处理并离心后,RNA即溶于上层被酚饱和的水相中,DNA和蛋白质则留在酚层中,向水层加入乙醇后,RNA即以白色絮状沉淀析出,此法能较好的除去DNA和蛋白质。此外实验室所广泛使用的RNA试剂盒使方便、快速提取纯度高、完整性好的RNA分子实现了可能。蒁然而在大工业生产中,要求降低成本,只需获得纯品核苷酸,没有必要保证RNA链的完整性,且方法需要适合机械化生产的流水线,因此工业制备RNA常采用浓盐法和稀碱法,用这两种方法所提取的均为变性的RNA,主要用作制备核苷酸的原料,其工艺比较简单。两种方法的原理不同,浓盐法是原理是即利用高浓度的盐(10%NaCl)在90~100°C条件下改变了细胞膜通透性,并将核蛋白体解离成RNA和蛋白质而使RNA释放到盐溶液中;稀碱法是利用碱使微生物的细胞壁溶