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多糖多酚植物RNA提取的利器
閱讀：2183 發布時間：2012-11-6多糖多酚植物RNA提取的利器
許多植物由于未能有效地分離純化出其組織中的RNA， 而阻礙了其分子生物學方面的研究進展。比如Northern雜交分析，體外翻譯分析或建cDNA文庫，RT-PCR及差異顯示分析等研究，都需要高質量的RNA。因此，提取純度高、完整性好的RNA是順利進行上述研究的關鍵所在。
酚類化合物的干擾
許多植物組織特別是果實（如蘋果、櫻桃、李子、葡萄等）及樹木類植物中富含酚類化合物。隨著植物的生長，酚類物質的含量也會增加，因此幼嫩的植物才是*的提取材料。此外，針葉類植物的針葉中多酚的含量要比落葉植物的葉子中高很多。
植物材料經過前期的破碎處理后，酚類物質會釋放出來，氧化（見下圖）后處理液變為褐色，并隨氧化程度的增加而加深，這一現象被稱為褐化效應（browning effect）。被氧化的酚類化合物（如醌類）能與RNA不可逆地結合，導致RNA活性喪失，而在用苯酚、氯仿抽提時，RNA還會丟失或形成不溶性復合物，從而影響RNA的分離純化。Newbury等還發現RNA提取的難易與材料中酚類化合物總量之間并無直接相關性，而是與所謂的“縮合鞣質”即聚合多羥基黃酮醇類物質（如原花色素類物質）有關。
次級代謝產物的干擾
許多高等植物組織尤其是成熟組織能產生某些水溶性的次級代謝產物，這些次級代謝產物很容易與RNA結合并與RNA共同被抽提出來而阻礙具有生物活性RNA的分離。因不能確定這些次級產物具體是什么物質，所以，目前還沒有什么特殊的方法來*解決這個問題。
次級代謝產物產生過程
小結
植物組織特別是高等植物組織，組成成分復雜多樣，因此植物組織RNA的提取相對于其它生物材料來說要困難的多。因此單一試劑確實很難將植物組織提取中的所有問題都很好解決，因此這就需要有專門的科研人員或試劑生產商投入大量的精力和財力進行深入的研究，進而開發出方便實用的試劑盒來。
縱觀上RNA提取的試劑盒，如常見的TRIzol，以及一些的RNA提取試劑盒均很難從多糖多酚的植物中提取高質量的RNA。
Trizol主要成份是異硫氰酸胍和苯酚，沒有特殊去除多糖和多酚的試劑，所以對于大多數多糖多酚的植物無法成功提取，即使添加了如2-巰基乙醇、二硫蘇糖醇（DTT）或半胱氨酸之類的防止酚氧化的試劑也很難提取。RNeasy Plant Mini Kit主要裂解液是鹽酸胍或則異硫氰酸胍，有些公司進行改進之后添加了諸如PVP40等結合多酚的試劑，亦無法取得讓人滿意的結果。
百泰克公司在RNA提取方面積累了豐富的實踐經驗，開發出通用植物總RNA快速提取試劑盒（貨號：RP3301或RP3302），使客戶幾乎不需要再查很多相關的資料，不需要花很多的時間和精力去尋找提取合適植物樣品的試劑盒！在百泰克所試驗的一百多例多糖多酚植物中，無一例外地提取出來高質量的RNA，其中包括棉花、蘋果、葡萄、草莓、香蕉、龍眼、荔枝、番茄果實、茄子、松針、楊樹、擬南芥種子、菠蘿蜜、馬蹄金、早熟禾、高羊茅、云杉、松樹、紫椴、花楸、白樺、山毛櫸、海棠花、槭槭、紫羅蘭、毛爪草、丁香、月季、天竺葵、仙客來、菊花、牽?；?、紫松果、彩葉草、一品紅、夾竹桃、垂葉榕等。
通用植物總RNA快速提取試劑盒特點如下：
l 高品質的進口吸附膜 極大程度上減小了其它進口或國產吸附膜所造成的柱與柱之間吸附能力的差異，保證實驗的重復性
l *的結合抽提液 性能穩定、純度高，可極大程度提高結合效率，從而為RNA的得率打下良好的基礎
l 離心柱型 簡便快捷，不需要再采用傳統的異丙醇沉淀和乙醇洗滌，簡化操作步驟，提高實驗效率。同時也可避免提取物過渡干燥不易溶解的問題
l 自主研發漂洗液 可以有效消除基因組污染，提高RNA純度
多糖的干擾
多糖是植物RNA提取時另一常遇問題。植物組織中往往富含多糖，而多糖的許多理化性質與RNA很相似，因此很難將它們分開。
如果要去除多糖，RNA也會隨機被帶走，造成RNA得率降低；而沉淀RNA時，也往往產生多糖的凝膠狀沉淀，這種沉淀難溶于水，或溶解后產生粘稠狀的溶液，所以也很難有效地將其與RNA分開。另外多糖可以抑制許多酶的活性，因此污染了多糖的RNA樣品無法用于進一步的分子生物學研究。在常規的方法中，通過SDS-鹽酸胍處理可以部分去除一些多糖；在高濃度Na+或K+離子存在條件下，通過苯酚、氯仿抽提也可以除去一些多糖；此外還可以通過LiCl沉淀RNA將部分多糖留在上清液中。但即使通過這些步驟仍會發現有相當多的多糖與RNA混雜在一起，所以還需要用更有效的方法來解決植物RNA分離純化時多糖污染的問題。
RNA提取的常見難點
研究表明，一些植物組織之所以比較難提取出高質量的RNA與這些植物組織中富含的一些成份有關，常見的有酚類化合物，多糖以及某些尚無法確定的次級代謝產物，另外還有就是富含較高活性RNase的組織。在完整的細胞內，這些物質與核酸是分離的，一旦細胞破碎，這些物質就會與RNA相互作用。