Summary

Estrazione di DNA ad alta peso molecolare da Mats microbica

Published: July 07, 2011
doi:

Summary

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

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

1. Cella di estrazione microbica: 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 …

Discussion

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 estraz…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

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

Materials

Name of reagent Company Catalogue number Comments
β-mercaptoethanol Sigma-Aldrich M3148  
Polyethylene glycol 8000 Promega V3011 20% in 1.2 M NaCl
Potassium acetate Fisher Scientific   Fisher Scientific
Quant-iT dsDNA Assay kit Invitrogen Q33130  
RNase Epicentre MRNA092  
Sodium Chloride BDH Chemicals BDH8014 Appropriate conc.
Sodium Dodecyl Sulfate Fisher Scientific 03-500-509 10% in water
sodium hexametaphosphate EMD Chemicals SX0583-3 2% in water
TBE Fisher Scientific BP1333-1  
CHEF Mapper XA System Bio-Rad Laboratories 170-3670  
NanoDrop 1000 spectrophotometer Thermo Scientific ND-1000  
Vortexer Scientific Industries Inc.    
Ultraviolet Crosslinker UVP    
Waring blender Waring laboratory LB10S  

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Citazione di questo articolo
Bey, B. S., Fichot, E. B., Norman, R. S. Extraction of High Molecular Weight DNA from Microbial Mats. J. Vis. Exp. (53), e2887, doi:10.3791/2887 (2011).

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