Nukleinsäure-Extraktionsmethoden sind in der Molekularbiologie unverzichtbar und werden häufig in vielen medizinischen und biologischen Anwendungen eingesetzt. Die Extraktion von Nukleinsäuren kann in 3 Schritte unterteilt werden, die je nach Art der Probe und der nachfolgenden Anwendungen optimiert werden können, für die die Nukleinsäuren verwendet werden. Diese Schritte sind wie folgt:
- Zerstörung von Gewebe- und Zellstrukturen
- Entfernung von Proteinen, Lipiden und anderen Verunreinigungen aus den Nukleinsäuren
- Übertragung der Nukleinsäuren in Wasser oder eine Pufferlösung, die sie ohne Beeinträchtigung weiterer Arbeiten stabilisiert.
Arten von Extraktionsmethoden
Nukleinsäure-Extraktionsmethoden können in zwei verschiedene Typen unterteilt werden:
- Lösungsmethoden (wie die Phenol-Chloroform-Methode)
- Methoden basierend auf der festen Phase (wie magnetische Perlen oder Zentrifugationssäulen)
Feste Phasenextraktionsmethoden funktionieren, indem sie Nukleinsäuren an feste Träger binden, wie magnetische Perlen, die mit Silica oder anderen Materialien beschichtet sind. Die Perlen (oder andere Träger) werden dann mit Alkohol gewaschen, um Verunreinigungen zu entfernen. Der Träger wird dann mit einer Flüssigkeit gewaschen, die die Nukleinsäuren wieder löslich macht, was die DNA in einem als Elution bezeichneten Prozess von dem Träger freisetzt. Eine einfache Methode ist das Hinzufügen einer Lösung, die ein Chaotrop zu dem rohen Nukleinsäureextrakt enthält. Chaotrope sind Moleküle, die das Wasserstoffbrücken-Netzwerk zwischen Wassermolekülen stören. In Gegenwart von Chaotropen sind Nukleinsäuren viel weniger löslich und binden sich an Glas-, Silica-beschichtete magnetische Perlen und andere feste Träger – was es ermöglicht, sie einfach von Verunreinigungen zu trennen. Feste Phasenextraktionsmethoden können auch von der selektiven Bindung von DNA und RNA an Ionenaustauscherharze oder andere Chemikalien abhängen.
