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瘀毒阻滞证肝癌(含肝)组织N-ras基因转录水平的变化(二)

——Northern Blot比较不同肝组织N-ras的转录水平

方肇勤

(2000-11-1)

本实验采用Northern blot 方法,对实验十七制备的RNA进行分析,观察瘀毒阻滞证肝(含肝癌)组织的N-ras基因转录量与正常肝组织的转录量是否存在差异。

一、原理

采用琼脂糖凝胶电泳,使RNA分子由小到大排列于凝胶之中。应用虹吸原理,将RNA转移至硝酸纤维素膜上,烘干,使RNA牢固地结合在硝酸纤维素膜上。采用放射性标记的探针与膜上的RNA杂交,杂交后,洗去未被杂交上的探针和游离的同位素。放射自显影,使胶片上出现对应于相应分子量mRNA的自显影条带。比较条带的深浅,可以用激光扫描光密度仪定量,明确正常肝与瘀毒阻滞证肝组织N-ras基因转录量的多寡。

二、实验准备

1.器材

天平、秤量匙、秤量皿

加热磁力搅拌器、搅拌子

电源、水平电泳仪及其附件

可调移液器P1000、P200、P20及其经消毒的盒装蓝、黄吸头

经消毒的1.5ml Eppendorf管、试管架及其水浴用试管架

定时器、记号笔、一次性手套和筒纸、滤纸

25毫升吸管、镊子、单面刀片、剪刀、直尺

台式4℃ Eppendorf管离心机

荡平式离心机

4℃和-20℃冰箱

37℃和65℃恒温水浴

玻璃容器或饭盒、若干块玻璃板

煤气灯、铝锅

250ml烧杯、100ml玻璃量筒、1000ml塑料量筒

离心真空干燥器

加热真空干燥箱(含真空泵、冷凝器)

盖革计数器

塑料封口仪、杂交用塑料袋、保鲜膜

可调(30-90℃)恒温水浴摇床

长波紫外透射仪、配有近摄镜的照相机,含黑白胶卷

暗房、冲片设备、显影、定影液、胶片和暗盒

有机玻璃同位素防护屏、盒、污物箱

2.试剂

高压消毒过的双蒸水

BSA ( 10mg/ml )

α[32P]dCTP

大肠杆菌聚合酶K片段及其缓冲液

TE(pH 7)

10×MOPS

MOPS(3-(N-吗啉代)丙磺酸)83.72 g

醋酸钠13.69 g

EDTA7.60 g

水1000 ml

pH调至7,水(加至)2000 ml

上样贮存液

甘油5 ml

EDTA0.1 g

溴酚蓝饱和液40 ul

水(加至)10 ml

存于4℃~-20℃

上样缓冲液

10×MOPS80 ul

上样贮存液80 ul

甲醛130 ul

甲酰胺360 ul

存于-20℃

1.4 %琼脂糖凝胶

琼脂糖凝胶1.4 g

10×MOPS10 ml

水85 ml

加热溶解,冷却至65 ℃,加入:

甲醛5 ml

溴乙锭饱和溶液5 ul

混匀后立即灌胶。

20×SSC

水800 ml

NaCl175.3 g

柠檬酸钠88.2 g

加数滴10mol NaOH溶液将pH值调至7.0

加水定容至1000 ml

分装后高压灭菌

10%SDS

水900 ml

SDS(十二烷基硫酸钠)100 g

加热68℃溶解,加数滴浓盐酸将值调节至7.2,

加水定容至1000 ml,分装

预杂交液

甲酰胺160 ml

20×SSC80 ml

2 mol Tris pH 81.4 ml

100×Denhardt's溶液3.2 ml

ssDNA ( 2mg/ml )4 ml

葡聚糖(T70)40 g

水150 ml

37℃溶解,存于4℃

OLB液:

O液

1.25 mol Tris-HCl ( pH 8.0 )

0.125 mol MgCl2

存于4℃

A液

O液1 ml

β-巯基乙醇18 ul

dA/T/GTP (各10mmol)溶于TE50 ul

存于-20℃

B液

2 mol HEPAS(pH 6.6)

(用4N NaOH调)

存于4℃

C液

随机引物(pd(N)6)溶于TE90 OD单位/ml

存于-20℃

OLB液(由以上A、B、C液配成)

A:B:C=100:250:150

存于-20℃

终止液

Tris-HCl,(pH 7.5)20 mmol

NaCl20 mmol

EDTA2 mmol

SDS0.25 %(W/V)

dCTP1 umol

SephadexG50(中号)

3.实验材料

硝酸纤维素膜

实验17提取的总RNA

用作标记探针用的DNA

硅化玻璃纤维或小玻璃珠

碎冰及碎冰保温盛器

保鲜膜

三、实验步骤

1.RNA电泳

分别取每一样本10ug RNA旋转真空干燥,溶于24ul新配的上样缓冲液。置样品于65℃水浴中5分钟,迅速移入冰中冷却。移胶至电泳槽内,注入电泳缓冲液1×MOPS,浸没凝胶,轻轻拔去梳子。接通电源,负极靠近上样孔。依次吸取各样品20ul,按正常对照组、模型组次序,自左向右注入上样孔内。开启电源,电压调至150V,电泳约4小时,至溴酚蓝移至前缘时,关闭电源。

轻轻取出凝胶,移至紫外透射仪上检查电泳结果。在凝胶一侧放把尺,拍照。

2.RNA转移至硝酸纤维素膜

取一洁净的容器,注入20×SSC,容器上缘架一水平玻璃板。取2-4层滤纸,纸宽同凝胶长,纸长足以经玻璃板两侧浸入20×SSC中。待滤纸全都湿透后,滚动移液管赶走滤纸间及其与玻璃板间的气泡。切去凝胶上样孔部分,在凝胶第一上样孔处切去一小角,作为记号,把凝胶底朝上放于滤纸上,用移液管赶走凝胶与滤纸间的气泡。把硝酸纤维素膜裁成凝胶大小,对应凝胶剪去一小角,先浸湿于双蒸水中,再浸于20×SSC中,取出平放于凝胶之上,缺角处与凝胶缺角处对齐。用移液管赶走凝胶与硝酸纤维素膜间的气泡。膜上置2-4层20×SSC浸湿的滤纸,用移液管赶走滤纸与硝酸纤维素膜间的气泡。用4张保鲜膜沿凝胶外4侧盖住凝胶旁的滤纸、玻璃和容器,以防止凝胶外形成虹吸短路,以及容器内的缓冲液干燥。在胶上滤纸的上方,铺4-6厘米厚的卫生纸,上置一平玻板,玻板上压一500克的重物。过夜。

次日上午,取出凝胶与硝酸纤维素膜,在紫外投射仪上确认RNA已全部转移至硝酸纤维素膜上。把该膜夹于两张洁净的滤纸间,在80℃真空干燥箱中真空干燥两小时。

3.探针标记(此工作与膜转移于同一天进行。)

水14 ul

OLB5 ul

BSA ( 10mg/ml )1 ul

N-ras cDNA (100 ng )2 ul

100℃×5min, 37℃×10min, 4℃×5min

α[32P]dCTP (50uCi)2.5 ul

大肠杆菌聚合酶K片段0.5 ul

混匀,4℃过夜,次日再加

大肠杆菌聚合酶K片段0.5 ul

半小时后加入终止液50 ul

4.离心柱分离探针

柱的制备:

取消毒过的蓝吸头,用小玻璃珠或玻璃纤维放入吸头,堵住出口,将混匀的Sephadex G50(中号)移入吸头至满。取1.5ml Eppendorf管,剪去盖,放入10ml离心管中。将蓝吸头插入Eppendorf管,可自制一套圈或用一垫圈套于蓝吸头前部,以保证吸头尖距1.5ml管底部约1-2厘米。1600×g离心4分钟,弃去1.5ml管中的TE液,再用100ul TE液加入小柱,离心,如此反复两次平衡柱子。

分离:

用镊子取出原1.5ml管,取一新的1.5ml管放入10ml离心管,插上平衡过的小柱。将标记的探针液,加入小柱,1600×g离心4分钟,小心取出1.5ml管,将分离的到的探针移入一标签过的1.5ml管,盖紧盖子。

5.探针变性

将含探针的1.5ml管置于沸水中5分钟变性,迅速移入冰中冷却。

6.杂交

将硝酸纤维素膜在2×SSC中浸湿,以防碎裂,然后放入杂交袋中,四周封口,剪去一角注入10毫升预杂交液,挤去气泡,封口,置此袋于42℃水浴摇床中摇晃预杂交1小时以上。取出袋,拭干,剪去一角,将变性了的探针加入,挤去气泡,封口。为防止含同位素的探针泄漏,外再封一杂交袋。置此袋于42℃水浴摇床中摇晃杂交过夜。

7.洗膜

取出袋,拭干,剪去一角,将杂交液注入50ml管中,存于4℃冰箱,以备再用。剪去袋的四周,置此袋于2×SSC/0.1%SDS液中,取出膜,晃洗于此液。移膜入新的2×SSC/0.1%SDS液中,于45℃中晃洗半小时,如此重复一次。

8.曝光

取上膜封于杂交袋中。在暗室中打开片盒,放X光胶片于增感屏上,再放上膜,盖上盒,将片盒存于-70℃冰箱中。一天后冲片,视显影强弱,缩短或延长曝光时间。

四、实验结果

X光胶片上可见两条杂交自显影带。杂交背景低。其中,肝癌模型组密度高,正常组密度低。表明,正常组仅有少量转录,而瘀毒阻滞证(DEN大鼠肝癌模型)肝脏(含肝癌)N-ras转录水平升高,提示这一改变是瘀毒阻滞证在基因转录水平上的特征。

五、注意事项

1.本方法采用放射性同位素标记,整个实验过程中务须严格遵守放射性同位素操作规则,注意安全。

2.本实验仅为实验教学而设,正式实验时,按小样本设计,每组大鼠起码要求10只以上。通常有两种方法可以采纳,一、分别每组各取一等量样本依次上样,电泳,转移。这样会得到10余张膜,杂交,扫描后,再作统计。二、鉴于试剂材料昂贵,可以把每一组内各肝脏取等量RNA混匀,再取各组等量RNA依次上样,电泳,扫描定量。这样可反映出组间的均数变化,但缺少离均差。

参考文献

本方法引自美国科州Wierman博士实验室方法集。

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