高纯度 DNA 提取，助力科研突破——赛默飞提供完整酚-氯仿抽提DNA实验方案与试剂支持

DNA 提取的挑战与赛默飞的酚-氯仿抽提法创新解决方案

在分子生物学研究中，高质量的 DNA 是 PCR、测序、基因编辑等下游应用成功的关键。然而，细胞裂解后复杂的组分（如蛋白质、脂质）常常干扰 DNA 的提取效率和纯度。传统方法如酚-氯仿抽提法因其成本低、适用性广而被广泛使用，但操作繁琐且涉及有毒试剂。

赛默飞世尔科技（Thermo Fisher Scientific）作为生命科学领域的全球领导者，不仅提供经典酚-氯仿法所需的全套试剂，还通过优化配方与流程设计，帮助研究人员实现更安全、高效的 DNA 提取体验。无论是基础研究还是高通量筛选，赛默飞始终致力于为您的实验保驾护航。

酚氯仿抽提DNA原理

酚氯仿抽提法利用DNA、RNA和蛋白质在不同溶剂中的溶解性差异来分离纯化DNA。酚氯仿抽提DNA原理是：

当含DNA的细胞裂解液与等体积的酚:氯仿:异戊醇（通常25:24:1）混合并剧烈震荡后，疏水性的酚能使蛋白质变性并溶解它们（以及脂质），氯仿则有助于增强有机相与水相的分离并稳定界面，而异戊醇可减少震荡时产生的泡沫；离心后溶液分层，变性的蛋白质和脂质主要位于下层的有机相和中间界面，而亲水性的DNA（和RNA）则保留在上层的水相中，从而通过移取水相即可实现DNA的初步分离纯化。

简单来说，酚氯仿使蛋白质变性沉淀到有机相/界面，而DNA留在上层水相，达到分离目的。此过程通常需重复以彻底去除蛋白质，最后常用氯仿单独抽提一次去除残留酚，再用乙醇沉淀水相中的DNA。

DNA 提取的核心挑战：为何选择酚-氯仿抽提法？

1. 酚-氯仿抽提法的提取步骤

  • 样品制备：使生物样品均质以完成细胞裂解。对于细胞，在适当体积的裂解缓冲液中重悬。对于组织，在液氮中研磨，然后在裂解缓冲液中重悬。
  • 细胞裂解：在55°C下孵育1-2小时或直到样品完全裂解。必要时在裂解缓冲液中加入蛋白酶K。
  • 苯酚-氯仿萃取：在裂解的样品中加入一体积苯酚：氯仿：异戊醇（25:24:1），用手彻底旋转或摇动约20秒。
  • 相分离：16000 × g室温离心5分钟，小心地除去上层水相，将层转移到新的管中。确保移液过程中不要携带任何苯酚。
  • 进入下面的“乙醇沉淀方案”。
Reagent Volume
Glycogen (20 μg/μL) 1 μL
7.5 M NH4OAc 0.5 × volume of sample
100% ethanol 2.5 × (volume of sample +NH4OAc)

按上表所列的顺序，将下列试剂加入水相。

将试管置于-20°C过夜，从样品中沉淀DNA。注意：如果您希望继续该方案，请将试管置于干冰或-80°C中至少1小时。

将样品在4℃16000 × g下离心30分钟，使cDNA成球。

小心地除去上清，不要干扰cDNA微球。

加入150 μL 70%乙醇。4°C, 16000 × g，离心2分钟。小心取下上清。

重复步骤3一次。尽可能多地去除剩余的乙醇。

cDNA颗粒在Thermo Scientific SpeedVac浓缩器中干燥2分钟或在室温下干燥5-10分钟。

将cDNA微球悬浮于50-100 μL TE缓冲液或无核酸酶的水中，上下移液30-40次。

使用分光光度法（例如，Nanodrop）或琼脂糖凝胶运行等分液来测量DNA浓度和纯度。

2.酚-氯仿抽提法的优势

酚-氯仿抽提法是一种经典的有机溶剂抽提技术，其原理基于不同生物大分子在水相与有机相中的溶解度差异：

  • 酚：有效变性和沉淀蛋白质；
  • 氯仿：去除脂类杂质并防止泡沫形成；
  • 异戊醇：减少 DNA 损失，提高回收率。

该方法适用于多种样本类型（如细胞、组织、血液），尤其适合需要大量 DNA 或对纯度要求较高的实验。

酚氯仿提取法能有效去除核酸中的蛋白质和脂质，从而获得相对纯净的 DNA 样本。该方法利用 DNA、蛋白质和脂质在这些溶剂中的不同溶解性，将 DNA 从其他细胞成分中分离出来。酚用于变性和提取蛋白质，而氯仿用于提取脂质。此方法适用于多种样本类型，包括细胞、组织和某些体液。它既适用于小规模也适用于大规模的 DNA 提取。

3. 酚-氯仿抽提法的局限性

尽管酚-氯仿抽提法具有成本优势，但也存在以下问题：

  • 操作复杂：需多次离心、移液，步骤繁琐；
  • 安全性风险：酚和氯仿具有毒性，需通风柜操作；
  • 耗时较长：从裂解到最终溶解可能需要数小时；
  • 重复性差：人为操作误差影响结果一致性。

赛默飞酚氯仿解决方案的技术优势

1. 高纯度 DNA 回收

  • 使用 UltraPure™ 糖原（货号 10814010）可显著提升微量 DNA 的回收效率；
  • 经过优化的酚-氯仿比例确保最大蛋白去除率，减少残留污染；
  • 离心后清晰的水相层便于准确移取，避免交叉污染。

2. 实验安全性提升

  • 所有试剂均采用高纯度原料，降低内源性核酸酶污染风险；
  • 提供配套防护建议与废液处理指南，保障实验室人员健康；
  • 推荐搭配赛默飞 SpeedVac 浓缩仪（SpeedVac 系列）加速 DNA 干燥过程，避免长时间暴露于空气中。

3. 成本效益比突出

  • 对比商业化柱式提取试剂盒，酚-氯仿抽提法单次成本更低；
  • 适用于大规模样本处理，尤其适合资源有限的研究机构；
  • 可灵活适配手动与半自动操作流程。

赛默飞酚-氯仿抽提法助力科研工作者实现高效 DNA 提取

无论您是从事基础研究、临床诊断前体筛查，还是农业育种分析，赛默飞都为您提供完整的酚-氯仿法 DNA 提取解决方案。我们不仅提供高品质试剂，更提供详尽的酚氯仿抽提DNA原理、操作指南、技术支持与定制服务，助您轻松应对各种样本类型的挑战。

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