المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية


Isolation of DNA  
  
1388   11:49 صباحاً   date: 6-11-2020
Author : John M Walker and Ralph Rapley
Book or Source : Molecular Biology and Biotechnology 5th Edition
Page and Part :


Read More
Date: 17-11-2020 2197
Date: 31-5-2021 1562
Date: 22-12-2015 2407

Isolation of DNA


The use of DNA for analysis or manipulation usually requires that it is isolated and purified to a certain extent. DNA is recovered from cells by the gentlest possible method of cell rupture to prevent the DNA from fragmenting by mechanical shearing. This is usually in the presence of EDTA which chelate the Mg2+ ions needed for enzymes that degrade DNA termed DNase. Ideally, cell walls, if present, should be digested enzymatically (e.g. lysozyme treatment of bacteria) and the cell membrane should be solubilised using detergent. If physical disruption is necessary, it should be kept to a minimum and should involve cutting or squashing of cells, rather than the use of shear forces. Cell disruption (and most subsequent steps) should be performed at 4 ºC, using glassware and solutions which have been autoclaved to destroy DNase activity (Figure 1).
After release of nucleic acids from the cells, RNA can be removed by treatment with ribonuclease (RNase) which has been heat treated to inactivate any DNase contaminants; RNase is relatively stable to heat as a result of its disulfide bonds, which ensure rapid renaturation of the molecule on cooling. The other major contaminant, protein, is removed by shaking the solution gently with water-saturated phenol or with a

Figure 1:  Flow diagram of the main steps involved in the extraction of DNA.

phenol–chloroform mixture, either of which will denature proteins but not nucleic acids. Centrifugation of the emulsion formed by this mixing produces a lower, organic phase, separated from the upper, aqueous phase by an interface of denatured protein. The aqueous solution is recovered and deproteinised repeatedly, until no more material is seen at the interface. Finally, the deproteinised DNA preparation is mixed with two volumes of absolute ethanol and the DNA allowed to precipitate out of solution in a freezer. After centrifugation, the DNA pellet is redissolved in a buffer containing EDTA to inactivate any DNases present. This solution can be stored at 4 ºC for at least 1 month. DNA solutions can be stored frozen, although repeated freezing and thawing tend to damage long DNA molecules by shearing. The procedure described above is suitable for total cellular DNA. If the DNA from a specific organelle or viral particle is needed, it is best to isolate the organelle or virus before extracting its DNA, since the
recovery of a particular type of DNA from a mixture is usually rather difficult. Where a high degree of purity is required, DNA may be subjected to density gradient ultracentrifugation through caesium chloride, which is particularly useful for the preparation of plasmid DNA. It is possible to check the integrity of the DNA by agarose gel electrophoresis and determine the concentration of the DNA by using the fact that
1 absorbance unit equates to 50 mgml-1 of DNA and so 

50 * A260 = concentration of DNA sample (μgml-1)
Contaminants may also be identified by scanning UV spectrophotometry from 200 to 300 nm. A ratio of 260 nm:280nm of approximately 1.8 indicates that the sample is free of protein contamination, which absorbs strongly at 280 nm.

 




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.