实验原理:根据变性PAGE胶,分离小片段RNA,然后用同位素标记探针检测目的小RNA。
实验目的:用来验证植物中小RNA的存在,检测小RNA大小,以及表达量分析。
关键词: Small RNA, PAGE-northern, 变性PAGE
材料与试剂
- 玻璃板
- 各种规格RNase free枪头
- 海绵
- 滤纸
- 保鲜膜
- 冰槽
- 丙烯酰胺:甲叉双丙烯酰胺=29:1 (BioRad, catalog number: 161-0156)
- N,N,N’,N’-四甲基乙二胺(TEMED) (BioRad, catalog number: 161-0800)
- 10%过硫酸铵(AP) (Sigma, catalog number: A7460)
- 尿素 (Sigma, catalog number: U6504)
- 0.1%溴酚蓝
- 0.1%二甲苯青
- 8 M尿素
- 尼龙膜 (Amershan, catalog number: RPN3038)
- T4寡核苷酸激酶 (Takara)
- γ-32P-ATP (PerkinElmer, catalog number: BLU002Z250UC)
- Tris (Sigma)
- 硼酸 (Sigma)
- EDTA (FLUKA)
- DEPC (Sigma, catalog number: D5758)
- 无水乙醇和75%乙醇
- 0.01% DEPC水
- EB
- 氯化钠 (Sigma)
- 柠檬酸钠 (Sigma)
- 磷酸二氢钠 (Sigma)
- 磷酸氢二钠 (Sigma)
- PEG8000 (Sigma)
- SDS (BBI)
- 100x Denhardt’s Solution (Invitrogen)
- 鲑精DNA (Sigma)
- 8 M尿素上样缓冲液 (见溶液配方)
- 5x TBE缓冲液 (见溶液配方)
- 预杂交液/杂交液 (见溶液配方)
- 非严谨洗膜液 (见溶液配方)
- 严谨洗膜液配方 (见溶液配方)
仪器设备
- 量筒
- 电泳槽
- 梳子
- 电泳仪
- 转膜槽
- 移液器
- 搅拌子
- 暗夹
- BioRad Mini-PROTEAN Tetra Electrophoresis System (BioRad, catalog number: 164-8003)
- 真空干燥箱 (SHEL LAB)
- 杂交炉 (UVP, model: HB-1000 Hybridizer)
- 紫外线交联仪 (UVP, model: CL-1000 Ultraviolet Crosslinker)
- 超声波仪 (BioruptorTM, model: UCD-200)
- 磷屏扫描仪 (FUJIFILM, model: FLA-5100)
- 离心机
- -20 °C冰箱
实验步骤
一、低分子量RNA分离
- 100-500 μg总RNA加入等体积1.5 M氯化钠溶液和15% PEG8000,置于冰上30-60 min。
- 4 °C,16,000 x g离心20 min,吸上清,加入2.5倍体积预冷无水乙醇。-20 °C沉淀过夜。
- 4 °C,16,000 x g离心20 min,弃上清,用75%乙醇清洗沉淀。干燥,加入适量DEPC水溶解。
二、PAGE-northern
- 把电泳槽,玻璃板,梳子,转膜槽清洗干净,并且浸泡在DEPC水 (未经灭菌的) 中过夜。
- 按Mini-PROTEAN系统操作手册固定制胶用的玻璃板,准备15%变性PAGE胶。
5x TBE
| 2 ml
|
30% PAGE
| 5 ml
|
尿素
| 4.8 g
|
ddH2O
| 3 ml
|
待尿素溶解后,加入100 μl 10% AP和10 μl TEMED,混合均匀,灌胶。插上梳子,室温凝固45-60 min。
- 待胶凝固后,组装电泳槽,加入1x TBE,100 V预电泳40-60 min,用移液器将胶孔吹洗干净。
- 将30 μg总RNA稀释到15 μl DEPC水中,加入5 μl 8 M尿素上样缓冲液,80 °C变性10 min,立即置于冰上3 min。
- 短暂离心后用20 μl移液器点样,30 V电泳90 min,然后调电压至60 V,电泳至溴酚蓝跑到胶的底部。
- 将跑好的凝胶于EB中浸泡5 min,用DEPC水漂洗后,于凝胶成像系统中观察RNA质量。
- 将转膜用的海绵,滤纸,尼龙膜,PAGE胶于1x TBE润湿清洗。然后按照海绵-滤纸-PAGE胶-尼龙膜-滤纸-海绵的顺序,在转膜夹中将转膜三明治叠好,夹紧。将夹好的三明治放入转膜槽,加入冰槽,放入搅拌子,注入1x TBE缓冲液至浸没转膜三明治。将转膜槽置于搅拌器上搅拌,20 V转膜120 min。
- 拆除转膜装置,将尼龙膜RNA承载面朝上,在紫外线交联仪中1800 J交联两次,80 °C烘膜4 h。
- 将烘干的尼龙膜放入杂交管,加入60 °C预热的杂交液20 ml,并且加入100 μl 10 mg/ml超声波打断后的鲑精DNA(ssDNA),于45-50 °C预杂交8 h。
- 按照下面的体系标记探针
Probe
| 2 μl
|
10x T4 PNK buffer
| 2 μl
|
T4 PNK
| 1 μl
|
γ-32P-ATP
| 3 μl
|
ddH2O
| 12 μl
|
37 °C 孵育60 min后,加入500 μl杂交液,80 °C变性10 min。
- 将步骤10中的变性探针全部加入杂交管中,杂交过夜。
- 倒掉杂交液,用25 ml非严谨洗膜液洗两次,每次5 min,然后用严谨洗膜液洗两次,每次10 min。将膜放于滤纸上稍晾干,用保鲜膜包好,放于暗夹中曝光24 h。
- 扫描磷屏。
结果与分析
- 所有和RNA直接接触的器具,都需要用DEPC水处理。以防RNase污染。
- 操作过程中,勤换手套,以防污染。
- 每次扫完磷屏后一定要消磁。
溶液配方
- 8 M尿素上样缓冲液
0.1%溴酚蓝
0.1%二甲苯青
1 mM EDTA
8 M尿素
- 5x TBE缓冲液配方
450 mmol/L Tris-硼酸
10 mmol/L EDTA
- 预杂交液/杂交液配方
5x SSC
20 mM Na2HPO4 (pH 7.2)
7% SDS
2x Denhardt’s Solution
- 非严谨洗膜液配方
3x SSC
25 mM NaH2PO4 (pH 7.5)
5% SDS
10x Denhardt’s Solution
- 严谨洗膜液配方
1x SSC
1% SDS
Copyright: © 2018 The Authors; exclusive licensee Bio-protocol LLC.
引用格式:沈建强, 龙湍, 熊立仲. (2018). Small RNA分离及PAGE-northern.
Bio-101: e1010117. DOI:
10.21769/BioProtoc.1010117.
How to cite: Shen, J. Q., Long, T. and Xiong, L. Z. (2018). Small RNA Isolation and Detection with PAGE-northern.
Bio-101: e1010117. DOI:
10.21769/BioProtoc.1010117.