1、核酸抽提原理 

簡單地講，核酸抽提包含樣品的裂解和純化兩大步驟。裂解是使樣品中的核酸游離在裂解體系中的過程，純化則是使核酸與裂解體系中的其它成分，如蛋白質(zhì)、鹽及其它雜質(zhì)*分離的過程。 

經(jīng)典的裂解液幾乎都含有去污劑（如SDS、Triton X-100、NP-40、Tween 20 等）和鹽（如Tris、EDTA、NaCl 等）。鹽的作用，除了提供一個合適的裂解環(huán)境（如Tris），還包括抑制樣品中的核酸酶在裂解過程中對核酸的破壞（如EDTA）、維持核酸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定（如NaCl）等。去污劑則是通過使蛋白質(zhì)變性，破壞膜結(jié)構(gòu)及解開與核酸相連接的蛋白質(zhì)，從而實現(xiàn)核酸游離在裂解體系中。裂解體系中還可能加入蛋白酶；利用蛋白酶將蛋白質(zhì)消化成小的片段，促進(jìn)核酸與蛋白質(zhì)的分開，同時，也便于后面的純化操作以及獲得更純的核酸。也有直接使用高濃度的蛋白質(zhì)變性劑（如 GIT、GuHCl 等）裂解的，該方法已經(jīng)成為了RNA 抽提的主流，卻不是基因組DNA 抽提的主流。 

zui常用的純化方法，一是PC 抽提+ 醇沉淀，二是介質(zhì)純化。*種方法是利用PC 對裂解體系進(jìn)行反復(fù)抽提以去除蛋白質(zhì)，實現(xiàn)核酸與蛋白質(zhì)的分離；再用醇將核酸沉淀下來，實現(xiàn)核酸與鹽的分離。第二種方法則是利用某些固項介質(zhì)，在某些特定的條件下，選擇性地吸附核酸，而不吸附蛋白質(zhì)及鹽的特點，實現(xiàn)核酸與蛋白質(zhì)及鹽的分離。高鹽沉淀去除蛋白質(zhì)是*種純化方法的一個變體，省略了PC 操作的麻煩。當(dāng)然，也有不純化的抽提方法，但是用途多局限于簡單的PCR。其它雜質(zhì)-如多糖、多酚等的去除，基本上都是在這兩種方法的基礎(chǔ)上，通過增加一些特別的試劑，或者增加一些額外的步驟來實現(xiàn)的。 

2、裂解方法的評價 

含蛋白酶的裂解方法，仍然可以認(rèn)為是抽提基因組DNA 的。裂解包括膜蛋白的游離和與基因組DNA 相連接的蛋白質(zhì)的游離。蛋白酶的作用是使蛋白質(zhì)變小，故而對蛋白質(zhì)的游離有巨大的促進(jìn)作用；同時，巨大的基因組DNA 是很容易“纏”住大分子的東西的，蛋白質(zhì)被蛋白酶消化變小后，則不容易被基因組DNA“纏”住，有利于蛋白質(zhì)在純化操作中的去除，使zui終獲得的基因組 DNA 的純度更高。另外一個思路是，如果基因組DNA 與蛋白質(zhì)“纏”在一起，在純化的過程中有兩種可能：如果基因組DNA 的特性占優(yōu)勢，則純化時以DNA 的形式被保留下來，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的殘留；如果蛋白質(zhì)的特性占優(yōu)勢，則純化時以蛋白質(zhì)的形式被去除，導(dǎo)致DNA 的損失。另外，象有些樣品，如肌肉，即使是RNA 抽提，也強(qiáng)烈建議使用含蛋白酶的裂解液，原因在于這些樣品中的蛋白質(zhì)，是非常難以去除的。 

高濃度蛋白質(zhì)變性劑（如GIT、GuHCl 等） 的裂解方法，是抽提RNA 的?？俁NA 的抽提，zui重要的是快速裂解細(xì)胞膜，至于與基因組DNA 相連接的蛋白質(zhì)的裂解以及基因組與蛋白質(zhì)“纏”住的問題，因為都不會對以后的純化產(chǎn)生大的影響，可以不考慮。高濃度蛋白質(zhì)變性劑能快速破壞細(xì)胞膜，并且能迅速抑制住細(xì)胞內(nèi)的RNA 酶，從而確保了RNA 的完整性。除了極少量不適用該方法的樣品-主要是植物，其它絕大部分樣品的RNA 的抽提，都可以以高濃度的蛋白質(zhì)變性劑為基礎(chǔ)的。 

不使用蛋白酶的去污劑裂解方法，仍然在細(xì)胞基因組DNA 抽提方面有優(yōu)勢，尤其是當(dāng)?shù)寐屎图兌纫蟛皇莦ui高，而經(jīng)濟(jì)性及操作簡單很重要時。控制好裂解液/樣品的比例是該方法成功的關(guān)鍵。該方法結(jié)合高鹽沉淀，可以實現(xiàn)zui簡單的操作，但純度及得率的穩(wěn)定性可能會比用PC 抽提的差一些。 

SDS 堿裂解法是質(zhì)粒抽提的裂解方法，具有快速、得率高、幾乎無基因組DNA 污染的特點。控制好裂解液/菌體的比例和操作的溫和是該方法成功的關(guān)鍵。該方法不一定要使用PC 純化，但結(jié)合PC 純化，可以獲得純度很高的質(zhì)粒。 

PCR 模板的簡易裂解方法，也是使用面很廣的一類方法。該方法的特點是無須純化，樣品被裂解后即可直接取裂解液用于PCR，非常快速。也正因為不純化，所以，假陰性（即沒有擴(kuò)增出來的陽性）比例也比較高。該方法zui簡單的裂解液就是水，復(fù)雜一點的就會含有一些不會抑制后續(xù)的PCR 反應(yīng)，而且能提高裂解效率，甚至還可能部分消除樣品內(nèi)抑制PCR 反應(yīng)雜質(zhì)的東西，如Triton X-100、甲酰胺等。再復(fù)雜一點的就會含有諸如Chelex 100 之類的能吸附部分雜質(zhì)的介質(zhì)。操作也非常簡單，多使用溫度的變化來實現(xiàn)樣品的裂解，如煮沸、或者高溫-低溫的多次循環(huán)等。該方法從一大堆樣品中找出陽性樣品，但卻不適合用于判斷某一個樣品是否是陽性還是陰性。降低樣品使用量可以提高陽性率，因為樣品量的降低，同時意味著PCR 的抑制物量的降低。 

含CTAB 的裂解液，幾乎成為富含多糖的樣品，如細(xì)菌、植物的基因組DNA 抽提的裂解方法。該方法成功與否與兩個因素有關(guān)：一是CTAB 的質(zhì)量，二是洗滌的*程度。CTAB 的質(zhì)量對裂解效率有很大的影響，而且，似乎還說不清楚原因，因為即使是同一公司生產(chǎn)的純度一樣的CTAB，批號不同，效果就可以差別很大。洗滌去除CTAB 要比其它的鹽難一些，同時，CTAB 的少量殘留也會對酶活性有巨大影響，所以洗滌是否*也是該方法成功與否的關(guān)鍵。