Method Article

Estrazione di DNA ad alta peso molecolare da Mats microbica

DOI:

10.3791/2887

July 7th, 2011

In This Article

Summary

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Forniamo un protocollo migliore per l'estrazione del DNA alto peso molecolare da stuoie microbica hypersaline. Cellule microbiche sono separate dalla matrice tappetino prima dell'estrazione del DNA e la purificazione. Questo aumenta la concentrazione, la qualità e le dimensioni del DNA. Il protocollo può essere utilizzato per altri campioni refrattari.

Abstract

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Analisi di successo e preciso e l'interpretazione dei dati metagenomica dipende l'estrazione efficiente di alta qualità, ad elevato peso molecolare (HMW) del DNA della comunità. Tuttavia, i campioni di mat ambientali costituiscono spesso difficoltà ad ottenere grandi concentrazioni di alta qualità, il DNA HMW. Stuoie microbica hypersaline contengono elevate quantità di sostanze polimeriche extracellulari (EPS) 1 e sali che possono inibire le applicazioni a valle di DNA estratto. Metodi diretti e duri sono spesso utilizzati per l'estrazione del DNA da campioni di refrattari. Questi metodi sono generalmente utilizzati perché l'EPS in stuoie, una matrice adesiva, lega il DNA 2,3 durante la lisi diretta. Come risultato di metodi di estrazione più severe, il DNA viene frammentato in piccole dimensioni 4,5,6.

Il DNA diventa così inadeguato per la grande inserto clonazione vettore. Per aggirare queste limitazioni, si riporta un metodo migliore per estrarre il DNA HMW di buona qualità e la quantità di stuoie microbica hypersaline. Abbiamo impiegato un metodo indiretto che coinvolge la separazione di cellule microbiche dalla matrice sfondo opaco attraverso la miscelazione e la centrifugazione differenziale. Una combinazione di procedure meccaniche e chimiche è stato utilizzato per estrarre e purificare il DNA da cellule microbiche estratti. Il nostro protocollo produce circa 2 mg di HMW DNA (35-50 kb) per grammo di campione tappeto, con un 260/280 Un rapporto di 1,6. Inoltre, l'amplificazione dei geni rRNA 16S 7 si evince che il protocollo è in grado di minimizzare o eliminare gli effetti inibitori dei contaminanti. I nostri risultati forniscono una metodologia adeguata per l'estrazione del DNA da HMW stuoie microbica per gli studi funzionali metagenomica e può essere applicabile ad altri campioni ambientali dai quali l'estrazione del DNA è una sfida.

Protocol

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1. Cella di estrazione microbica:

  1. Omogeneizzare stuoie microbica con un pestello sterile macinazione mescolando accuratamente. Mettere circa 30 g tutti (peso a umido) di materiale opaco omogeneizzato in un contenitore sterile di Waring frullatore, aggiungere circa 100 ml di 1 M NaCl (o una specifica concentrazione di campione in uso), e si fondono tre volte a velocità media per 1 minuto con raffreddamento intermittente in un congelatore di -20 ° C per 1 min. Trasferire l'impasto in una bottiglia da 250 ml centrifuga e riempire il volume vuoto rimasto con 1 M di NaCl. Preparare la soluzione di NaCl in acqua autoclavata DI e filtro sterilizzarlo.
  2. U....

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Discussion

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Dato che la rimozione totale di cellule da campioni microbiche complesse e molto diverse tappetino non è pratico, la preoccupazione principale è come le cellule estratte rappresentano la complessiva comunità microbica tappeto. In uno studio precedente, PCR-DGGE analisi dei geni rRNA 16S microbica ha mostrato che le cinque fasi di rimozione delle cellule utilizzate in questo protocollo estratti di cellule che sono rappresentativi della comunità microbica complessiva tappeto 7. Il numero effettivo di estrazione.......

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Disclosures

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Nessun conflitto di interessi dichiarati.

Acknowledgements

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Questo lavoro è stato finanziato dal Programma National Science Foundation Environmental Genomica (Grant No. EF-0723707).

....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Nome del reagente Azienda Numero di catalogo Commenti
β-mercaptoetanolo Sigma-Aldrich M3148
Polietilene glicole 8000 Promega V3011 20% in 1,2 M di NaCl
Acetato di potassio Fisher Scientific Fisher Scientific
Quant-iT Assay kit dsDNA Invitrogen Q33130
RNasi Epicentre MRNA092
Cloruro di sodio Prodotti chimici BDH BDH8014 Conc appropriato.
Sodio dodecil solfato Fisher Scientific 03-500-509 10% in acqua
sodio esametafosfato EMD chimici SX0583-3 2% in acqua
TBE Fisher Scientific BP1333-1
CHEF Mapper XA sistema Bio-Rad Laboratories 170-3670
NanoDrop 1000 spettrofotometro Thermo Scientific ND-1000
Vortex Scientific Industries Inc.
Crosslinker ultravioletti UVP
Waring Blender Waring laboratorio LB10S

References

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  1. Decho, A. W. Microbial biofilms in intertidal systems: an overview. Cont. Shelf Res. 20, 1257-1273 (2000).
  2. Dupraz, C., Visscher, P. T. Microbial lithification in marine stromatolites and hypersaline mats. Trends Microbiol. 13, 429-438 (2005).
  3. Steff....

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High Molecular Weight DNAMicrobial MatsDNA ExtractionHypersaline SamplesBlending CentrifugationFreeze Thaw MethodOrganic ExtractionDNA PrecipitationPulse Field Gel ElectrophoresisFunctional Metagenomics

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