Techniki izolacji 

kwasów 

nukleinowych

Podstawowe zasady

Pierwszym etapem jest 
liza komórek w celu 
preparacji jądra 
komórkowego. Następnie 
błona jądrowa ulega 
dezintegracji, po to, aby 
kwasy nukleinowe 
przeszły do roztworu 
wodnego. Do tych etapów 
stosujemy jonowe 
detergenty, tj. sól sodowa 
siarczanu dodecylu (SDS).

Podstawowe zasady 

cd.

W celu uzyskania czystego 
preparatu kwasów 
nukleinowych, należy oddzielić 
związane z nimi białka. 
Przeprowadzamy to za pomocą 
ekstrakcji rozpuszczalnikami 
organicznymi, np. fenol. Aby nie 
uszkodzić DNA 
przeprowadzamy kilkuetapową 
ekstrakcję z różnymi 
rozpuszczalnikami: fenol, 
chloroform, alkohol izoamylowy. 

Elektroforeza

Jej istotą jest rozdzielenie 
mieszaniny związków 
chemicznych na możliwie 
jednorodne frakcje przez 
wymuszanie wędrówki ich 
cząsteczek w polu elektrycznym. 
Wyróżniamy trzy rodzaje:

• Kapilarna;
• Żelowa;
• Bibułowa (nie używana).

Do wyizolowania kwasów 
nukleinowych stosuje się min:

•Chloroform

•Alkohol izoamylowy

•Złoża krzemionkowe

Lipidy usuwamy dzięki ekstrakcji chloroformem. 
Ekstrakcję chloroformem wykonujemy 
przeważnie bezpośrednio po ekstrakcji fenolem, 
gdyż chloroform oprócz lipidów i białek 
usuwa z fazy wodnej również resztki fenolu 

Usunięcie zdegradowanych 
elementów komórkowych 
następuje 
poprzez ekstrakcję 
fenolem* i chloroformem.

  

Chloroform powoduje również 
powierzchniową denaturację białek.

*Jednak źle usunięty fenol może być inhibitorem w późniejszej reakcji amplifikacji.

Alkohol izoamylowy redukuje pienienie 
i stabilizuje granicę fazową, 
gdzie koncentruje się białko. 

Usuwa ze środowiska uszkodzone DNA.

 

W celu ułatwienia prac związanych z badaniem 

kwasów nukleinowych, firmy biotechnologiczne 

sprzedają specjalne kolumny 

do izolacji i oczyszczania DNA i RNA. 

Systemy te na ogół oparte są zdolności 

złóż krzemionkowych 

do wiązania kwasów nukleinowych 

w obecności wysokich stężeń soli chaotropowych, 

takich jak chlorowodorek guanidyny 

lub izothiocjanian guanidyny.

Uzyskany zastosowaniem membran 
i żywic krzemionkowych DNA, 
charakteryzuje się 
bardzo wysokim stopniem czystości 
i może być wykorzystany 
do analizy restrykcyjnej, 
sekwencjonowania, ligacji i in

 

Membrany krzemionkowe są umieszczone 
w pojedynczych naczyniach (skala mikro), 
w postaci 96-dołkowej 
oraz w kolumnach (skala midi i maxi). 
Procedura wykorzystująca membranę silikonową 
opiera się na zasadzie związania i wymycia. 
DNA wiąże się do membrany 
w obecności soli chaotropowych, 
natomiast wszystkie zanieczyszczenia 
(polisacharydy, barwniki i in.) 
pozostają niezwiązane.

Żywica jonowymienna JETSTAR została wynaleziona 
i opatentowana przez GENOMED.
Służy ona do uzyskiwania ultra czystego 
kosmidowego i plazmidowego DNA, 
wolnego od endotoksyn. 
DNA oczyszczone przez JETSTAR 
może być wykorzystywane 
do transfekcji, mikroiniekcji, 
sekwencjonowania fluorescencyjnego. 

Bibliografia:

• Wybrane techniki i metody analizy DNA, Zuzanna Nowak, 

Joanna Gruszczyńska

• Świat wiedzy, tom Ciało człowieka
• Świat wiedzy, tom Nauka i technika
• Życie Świata, tom Życie i technika
• http://www.molcell.amu.edu.pl/izolacja%20DNA.pdf
• http://bgmo.jrc.ec.europa.eu/home/documents/manual

%20PL/Rozdzial04_PL.pdf