检验检测技术
怎样进行RNA酶保护试验?
时间:2019-04-29 14:20  浏览:187
   RNA酶保护法是近十年发展起来的一种全新的mRNA定量分析方法。其基本原理是将标记的特异RNA探针(32P或生物素)与待测的RNA样品液相杂交,标记的特异RNA探针按碱基互补的原则与目的基因特异性结合,形成双链RNA;未结合的单链RNA经RNA酶A或RNA酶T1消化形成寡核糖核酸,而待测目的基因与特异RNA探针结合后形成双链RNA,免受RNA酶的消化,故该方法命名为RNA酶保护实验。

  目录

  ·一、RNA酶保护试验的介绍

  ·二、试剂准备

  ·三、操作步骤

  ·四、电泳与放射自显影

  ·五、注意事项

  ·六、技术文档

  RNA酶保护试验是通过液相杂交的方式,用反义RNA探针与样品杂交,以检测RNA表达的技术。

  一、RNA酶保护试验的介绍

  RNA酶保护试验(RNaseProtectionAssay,RPA)是通过液相杂交的方式,用反义RNA探针与样品杂交,以检测RNA表达的技术。与Northernblot和RT-PCR比较,RPA有以下几个优点:

  1.检测灵敏度比Northern杂交高。由于Northern杂交步骤中转膜和洗膜都将造成样品和探针的损失,使灵敏度下降,而RPA将所有杂交体系进行电泳,故损失小,提高了灵敏度。

  2.由于PCR扩增过程中效率不均一和反应“平台”问题,基于PCR产物量进行分析所得数据的可靠性将下降,而RPA没有扩增过程,因此,分析的数据真实性较高。

  3.由于与反义RNA探针杂交的样品RNA仅为该RNA分子的部分片段,因此,部分降解的RNA样品仍可进行分析。

  4.步骤较少,耗时短。与Northern杂交相比,省去了转膜和洗膜的过程。

  5.RNA-RNA杂交体稳定性高,无探针自身复性问题,无须封闭。

  6.一个杂交体系中可同时进行多个探针杂交,无竞争性问题。

  7.检测分子长度可以任意设置,灵活性大。

  RPA的缺点是需要同位素标记探针。

  二、试剂准备

  1.GACUPOOL:取100mMATP.CTP.GTP各2.78μl.100mMUTP0.06μl,加DEPCH2O至100μl。

  2.杂交缓冲液:PIPES0.134g.0.5MEDTA(pH8.0)20μl.5MNaCl0.8ml.甲酰胺8ml,加DEPCH2O至10ml。

  3.RNase消化液:5MNaCl120μl.1MTris-HCl(pH7.4)20μl.0.5MEDTA(pH8.0)20μl.RNaseA(10mg/ml)8μl.RNaseT1(250U/μl)1μl,加DEPCH2O至2ml

  三、操作步骤

  (一)反义RNA制备

  可由含T7或SP6启动子的重组质粒为模板制备,也可以用含启动子的PCR产物为模板制备,本文介绍后者。

  1.设计含T7启动子的PCR引物

  由于PCR产物将作为合成反义RNA的模板,所以一对引物中的下游引物5’-端要含T7启动子序列:T7启动子序列为:5’-TAATACGACTCACTATAGGG

  引物设计的其他要求与一般PCR引物的设计相同。PCR产物的长度决定了反义RNA探针的长度,具体设计时可考虑100-400bp长。最好采用巢式PCR,即先扩增出一较长的片段,再以该片段为模板扩增出较短的片段,以保证探针的特异性,如下图所示

  2.PCR先用上游引物和下游引物Ⅰ进行PCR,再以PCR产物为模板,用上游引物和下游引物Ⅱ-T7进行二次PCR。

  3.探针合成标记与纯化

  在0.5ml离心管中加入下列试剂:

  RNasin(40U/μl)0.5μl

  GACUPOOLGAC

  (含GTP.CTP.ATP各2.75mM,UTP61μM)2μl

  [α-32P]UTP(10μCi/μl)2.5μl

  DTT(二硫苏糖醇,0.1M)1μl

  5×转录buffer2μl

  模板(50ng/μl)1μl

  T7RNA聚合酶(15U)1μl

  混合后,短暂离心,37℃保温1hr。

  加入DNaseⅠ(10U/μl)1μl,37℃15min,然后75℃10min以灭活DNAseⅠ和T7RNA聚合酶。

  加入:饱和酚50μl

  氯仿50μl

  酵母tRNA(2μg/μl)4μl

  DEPCH2O100μl

  室温下充分混匀,离心10000g×2min。取上层液置另一0.5ml离心管中,加入100μl氯仿,混匀,离心10000g×2min。将上层液转移至另一0.5ml离心管中,再加入3MNaAc10μl,预冷无水乙醇250μl,混匀后,-20℃静置30min。4℃离心13500g×10min。弃上清液,沉淀用75%乙醇100μl洗涤,4℃离心13500g×2min,弃上清液。室温下挥发残留乙醇。加入50μl杂交缓冲液溶解沉淀,4℃下保存待用。可用尿素-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测探针质量。

  (二)杂交

  1.RNA提取后溶解在杂交缓冲液中,浓度为1μg/μl。

  2.取8μlRNA加入1-3μl探针(根据探针检测结果调整)于0.5ml离心管中。

  3.80℃保温2min,然后40-45℃下杂交12-18hr。

  (三)消化

  1.杂交管于37℃保温15min,加入RNase消化液,37℃保温30min。

  2.加入10%SDS10μl.10μg/μl蛋白酶K20μl,混匀,37℃保温10min。

  3.加入65μl饱和酚和65μl氯仿,混匀,室温离心,10000g×2min。

  4.转移上层液到另一0.5离心管中,加入10μl酵母tRNA和3MNaAc15μl,再加入200μl异丙醇,混匀后,置-20℃30min,4℃离心,135000g×10min。

  5.弃上清液,室温下挥发乙醇,加入5-8μl上样缓冲液溶解沉淀。

  四、电泳与放射自显影

  (一)配制凝胶:(50ml)

  40%丙烯酰胺-亚甲双丙烯酰胺(19:1)6.25ml

  5×TBE10ml

  尿素24g

  加H2O至50ml

  溶解后加入25%过硫酸胺50μl,TEMED50μl,混匀,注入电泳槽中,插入梳,待胶凝固。

  (二)预电泳(50ml)

  以1×TBE为上下槽电泳缓冲液,加上电压后进行预电泳,如果用测序电泳装置,电压应达2000v以上,功率设定为100w,温度设为50℃。待胶板温度达50℃时,暂停电泳,准备加样。

  (三)加样

  将已溶解在加样缓冲液中的样品80℃加热2min,立即加样到胶孔中,电泳1-2hr。(电泳条件同预电泳)。

  (四)电泳结束

  电泳结束后,打开胶板,用滤纸取下胶,覆上一层保鲜膜,放置于暗盒中,暗室红光下,压上一张X片,盖上暗盒,-70℃曝光1-3天。暴光结束后,将X光片显影.定影.水洗.晾干。

  五、注意事项

  1.本实验大部分为RNA操作,注意RNA酶的污染。

  2.RNase消化液消化未杂交的单链RNA和探针RNA,当探针与样品之间有碱基错配时,错配位点也将被消化,因此会产生片段较小的杂交片段。因此进行PCR时,采取尽量减少错配的措施。

  3.同位素对RNA合成有一定影响,有时会产生非全长的探针。因此,标记时间不宜过长。

  4.RNase消化液有时会产生过度消化而无检测信号,可以将消化液稀释10-100倍后使用。
日期: 2019-04-29
标签: RNA 酶保护 试验

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