提取混杂样品中的DNA

作者：Michelle Tetreault Carlson 来源：美国MoBio实验室【字号：大 中 小】

大多数情况下选择一款合适的DNA盒子都很简单。如果你要提取肺部组织DNA，就选Tissue DNA Isolation Kit。如果要提取微生物纯培养的DNA，选Microbial DNA Isolation Kit。但若你要提取的是肺组织里头的微生物DNA呢？该选Tissue DNA Isolation Kit，还是Microbial DNA Isolation Kit呢？若要提取土壤样品中动物组织的DNA时，又该选择Tissue DNA Kit还是Soil DNA Isolation Kit呢？问题有点棘手。这类复杂状况账MOBIO技术支持收到的技术咨询一大部分。针对这些问题，我们一直在研究说明书应对不同场景。下面我们来探讨3种最常见的情景，以及给出了最佳处理办法。

提取组织样品中的微生物DNA

使用的试剂盒：UltraClean Tissue & Cells DNA Isolation Kit 动物组织细胞DNA提取试剂盒

传统组织试剂盒非常适合提取真核细胞DNA，但通常对微生物细胞提取效果不好。微生物细胞更难裂解。所以客户对于我们建议使用UltraClean Tissue & Cells DNA Isolation kit提取感染动物组织细菌或真菌DNA时都会倍感惊讶。MOBIO的UltraClean Tissue & Cells DNA Isolation kit一大优势是采用的珠磨研磨法均质化组织。研磨珠套管带有0.7mm石榴石研磨珠非常适合用于裂解细胞和真菌细胞。动物组织和微生物DNA用这款试剂盒都能提取到。最后用微生物特意引物扩增感兴趣的细菌或真菌DNA即可。

提取土壤或粪便样品中的组织DNA

使用的试剂盒：PowerSoil或PowerFecal(12830.htm) DNA Isolation Kit（修改说明书）

如果想要提取土壤生物蠕虫或粪便中人的上皮细胞DNA呢？正常情况下都会选择Tissue Kit来提取真核细胞DNA。但是土壤和粪便中充满了各种讨厌的PCR抑制因子。一款Tissue Kit不会包含去除这些东西的化学试剂。为了有效去除腐植酸和多糖等抑制因子，我们建议使用一款含有专利抑制因子去除技术（IRT技术）的试剂盒。MOBIO的PowerSoil和 PowerFecal都使用了IRT技术。这是，新的问题又来了。PowerSoil和PowerFecal Kits是专门用来提取微生物DNA的。它们采用珠磨研磨法和去垢剂裂解细菌及真菌，不含有用于去除细胞核组蛋白用的蛋白酶K。（原核生物没有细胞核）

解决办法是在提取过程中加入蛋白酶K。我们建议在实验开始前往Bead Tube中加入20μl 蛋白酶K（20mg/μl），完成珠磨研磨后立即65℃孵育30min。如果样品不是一大块组织，可以减少甚至放弃珠磨研磨。

植物中的细菌和/或真菌DNA

使用的试剂盒：PowerPlant Pro DNA Isolation Kit，不用修改说明书

PowerPlant Pro DNA Isolation Kit专门设计用于提取各类植物组织样品DNA。跟PowerSoil Kit一样含有用于去除多糖和腐植酸等抑制因子的IRT技术。同时，它还是酚类分离溶液（PSS溶液），在细胞裂解前加入以防止多酚类成分（黄酮类、花青素、木脂素类、单宁酸等）与DNA发生共价结合。PowerPlant Pro Kit在提取过程中也是用了珠磨研磨法，用直径2.4mm的大个不锈钢研磨珠高效破碎植物叶片、茎、根等样品。

但是，如果你研究的是植物的微生物组学，需要的不是植物DNA呢？在这种情况下，你可能希望尽可能地减少植物DNA，更多的提取到微生物DNA。植物样品需要IRT技术来去除多糖多酚，所以Microbial Kit不适合你。然而，细菌和真菌用类似Microbial Kit里头的小个头研磨珠才能更有效裂解。我们通常根据要提取的是植物内部还是表面微生物DNA来推荐如何修改PowerPlant Pro Kit的珠磨研磨方法。微生物不在植物内部，在表面或接近表面，你可以换用0.1mm或0.5mm玻璃研磨珠以尽可能减少植物DNA的释放。如果微生物深入在植物组织内部，此时仍需要用2.4mm不锈钢研磨珠来打碎样品，在加入0.1mm玻璃研磨珠帮助增强微生物细胞的裂解。