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酵母蛋白质和RNA的制备(稀碱法)

实验概要 本实验介绍了从酵母中分离制备蛋白质和 RNA 的原理和方法。实验原理酵母细胞富含蛋白质和核酸。用稀碱液(0.2% 的氢氧化钠)处理酵母使细胞裂解,离心收集上清液,得到酵母核蛋白抽提液。用盐酸调节抽提液 pH 至 3.0 (核蛋白的等电点),核蛋白溶解度下降大量沉出,离心收集沉淀物为酵母蛋白质粗制品。酵母核蛋白是一种结合蛋白质,是蛋白质与核酸的复合物。酵母核酸主要是 RNA (含量为干菌体的 2.67 %-10.0 %), DNA 含量较少,仅为 0.03% -0.516%。如设法使酵母核蛋自中的蛋白质与核酸分离并除去蛋白质和 DNA ,就可得到较纯的 RNA 制品。这可通过以下操作完成:将核蛋自制品溶于含有 SDS 的缓冲液中,加等体积的水饱和酚,剧烈振荡后离心,溶液分成两层,上层为水相含有 RNA,下层为酚相,变性蛋白及 DNA 存在于酚相及两相界面处。吸出水相并加乙醇即可沉淀出酵母 RNA。若用氯仿-异戊醇进一步处理 RNA 制品,可获得纯度更高的 RNA。
工具/原料
1

主要试剂

1. 0.2% NaOH 溶液

2. 6 mol/LHCl 溶液

3. 95%乙醇

4. SDS-缓冲液:0.3% SDS,0.1 mol/L NaCl,0.05 mol/l 乙酸钠,用乙酸调到 pH5.0

5. 饱和酚液:重蒸苯酚用4溶液饱和

6. 氯仿一异戊醇液:24 :1(V/V)

7. 含2%乙酸钾的95%乙醇溶液

8. 无水乙醇

9. 乙醚

2

主要设备1. 离心机2. 干燥箱3. 恒温水浴4. 真空千燥器5. 天平6. 751 型分光光度计7. 冰箱8. 量筒(50ml)9. 蒸发皿10. Eppendorf 管(1.5 ml)11. 烧杯(50m1,100ml)

实验材料鲜酵母或干酵母粉,pH0.5一5.0的精密试纸。

步骤/方法

1. 酵母核蛋白的提取称取鲜酵母 30g 或干酵母粉 5g, 倒入 100ml 的烧杯中。加入 40ml 0.2%NaOH 溶液,在 20-40℃水浴上搅拌提取 30-60min 后 4000r/min 下离心 10min, 取上清液于 50ml 的烧杯中,并置于放有冰块的 250ml 烧杯中冷却,待冷至 10℃以下时,用 6mol/L HCl 小心地调节溶液的 pH 至 3.0 左右。随着 pH 下降,溶液中白色沉淀逐渐增加,到等电点时沉淀最多(注意严格控制 pH )。 pH 调好后继续于冰水中静置 l0min ,使沉淀充分,颗粒变大。将此悬浮液以 3000r/min 离心 20min ,倒掉上层清液。将沉淀物转入蒸发皿内,放入真空干燥器或干燥箱中干燥之后称重,这就是酵母核蛋白粗品。2. 苯酚法提取酵母 RNA 取上述核蛋白研碎,加 10ml SDS-缓冲液使成匀浆,洗入各 Rppendorf 管(略少于管容积的一半),室温静置 10min ,再加等体积的饱和酚液,室温下剧烈振荡 5min 后置冰浴中分层, 4000r/min 离心 10min ,吸出上层清液,转入新的 Eppendorf 管,加 2 倍体积 95%乙醇(含2%乙酸钾),在冰浴中放置 30min ,使 RNA 沉淀。再以 10 000r/min 离心 5min ,弃上清液,沉淀用少许无水乙醇和乙醚各洗一次,迅速离心各 lmin ,保留沉淀。倾去乙醚后,减压真空干燥,准确称重,记录。 3. 结果处理1) 计算核蛋白提取率2) RNA 含量测定将干燥后的 RNA 产品配制成浓度为 10~50 μg/ml 的溶液,在 751 型分光光度计上测定 260nm 处的吸光度,按下式计算 RNA 含量:式中, A260 为 260nm 处的吸光度; L为比色杯光径(cm); 0.024 为 1ml 溶液含 1ugRNA 的吸光度。3) 计算 RNA 提取率

注意事项
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注意事项

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1 .利用等电点控制核蛋白析出时,应严格控制 pH 。

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2 .用苯酚法制备 RNA 过程中,用乙醇沉淀得到的 RNA 中,除 RNA 外还含有部分多糖,本实验用用 2% 乙酸钾去溶解非解离的多糖以达到纯化 RNA 的目的。

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