王雪娇 核酸的提取

王雪娇 核酸的提取 河北工业职业技术学院毕业 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 核糖核酸的提取分离 李玉辉 11生化制药 摘要:核糖核酸(RNA) 是一种遗传物质，因为分子由核糖核苷酸组成而得名。参与细胞蛋白质合成和免疫调节等生理活动。RNA及其降解物在药物开发、保健品和食品添加剂等领域具有良好的应用前景。本课题对啤酒废酵母的综合利用进行了研究,拟采用新 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 从啤酒废酵母中提取核糖核酸。在啤酒酵母中RNA 含量可高达6%,8%, 至今以废啤酒酵母提取RNA 作为生产RNA 的有效途径被广泛采用, 其具有工艺简单、成本低等优点, 但收率较低。采用改进的新工艺路线，及最佳工艺条件，能有效地从啤酒废酵母中提取价值较高的核糖核酸。 关键词:核糖核酸; 提取; 酵母发酵 核糖核酸(RNA) 普遍存在于动物、植物和微生物细胞内，与蛋白质生物合成有密切的关系。微生物来源的RNA 及其降解产物核苷酸在医药、食品、保健品及农业等领域均有重要的应用价值。20 世纪60 年代，日本开始研究通过培养富含RNA 的酵母来生产 [1]RNA， 经过不断改进培养方法，目前酵母发酵生产RNA 的工艺已相当成熟。我国莆田糖厂利用富含RNA 的酵母工业化连续发酵生产RNA， 菌体RNA 含量可达到菌体干重的 5%年产量达到200 吨。我们主要综述利用富含RNA 的酵母发酵制备RNA 的研究进14%,1 展及其应用。 一、核酸的概况 RNA纯品为白色粉末，有酸味，溶于水，不溶于乙醇等有机溶剂，具有吸收紫外光性质。RNA还是一种两性电解质，含有大量的酸基，因而它的等电点处在强酸性。 (一)RNA简介 1、RNA构成 核糖核酸由许多核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成，其主要组成核苷酸为腺苷酸、鸟苷酸、胞苷酸和尿苷酸。 2、RNA的分类 第 1 页 共 6 页 河北工业职业技术学院毕业论文 核酸是一种高分子化合物，普遍存在于生物细胞中，可分为两类，一类是脱氧核糖核酸，另一类是核糖核酸(缩写为RNA)，作为多数生物细胞以及部分的病毒、类病毒中的遗传信息载体。RNA作为一类重要的生物大分子之一，在20世纪50年代左右才开始被人们所研究。RNA是具有重要生物学功能的另一种核酸，其含量在原核细胞中约占6%，在真核细胞中约占11%。RNA一般是单链的大分子，不构成双螺旋结构，但是很多RNA也需要通过碱基配对原则，形成一定的二级结构乃至三级结构来行使生物学功能。RNA的碱基配对规则基本和DNA相同，不过除了A-U、G-C配对外，G-U也可以配对。在细胞中，根据RNA结构功能的不同，主要分三类，即rRNA， mRNA,tRNA. 3、RNA的功能 mRNA是依据DNA序列转录而成的蛋白质合成模板; tRNA是mRNA上遗传密码的识别者和氨基酸的转运者; rRNA是组成核糖体的部分，而核糖体是蛋白质合成的机械。 1.2 RNA 的应用 RNA是一类生命活动中极其重要的生物大分子，在生命中基因 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 达和蛋白质的生物合成起着不可或缺的作用，并且还能促进细胞的诸多生理功能。RNA在医药卫生、保健、 [2]农业生产、食品加工等行业的应用前景十分广阔。 (1) 环保方面的应用 在环境保护方面，RNA也具有举足轻重的作用。RNA及其衍生物可以作为抗菌剂，是一种用来防治植物病毒的农药，这些农药对人体没有危害，对环境也没有污染。在环境问题日益敏感的今天，该药的开发和利用将会具有重要的社会价值和环境效益。 (2) 医药行业的应用 RNA除直接用于临床医学药物外，还是其它许多药物的前体。近年来，反义RNA的研究也引起了人们的广泛关注，大量研究表明:反义RNA能够准确高效地应用于靶细胞，有效的控制癌细胞的复制，应用前景广泛。 (3)卫生保健行业的应用 第 2 页 共 6 页 河北工业职业技术学院毕业论文 随着人们年龄的不断增加，合成RNA的能力也会逐渐随之减弱。因此，人体内RNA以及组织结构成分的不足，就会使人产生各种衰老症状，身体容易疲劳，皮肤松弛，精神 [3]容易劳累等一系列现象，进而会引起机体免疫力下降，严重时会造成不可想象的后果。 (4)食品工业的应用 RNA在食品行业也有广泛的应用，能够增强人的体质，延长寿命。鸟苷酸能赋予食品鲜味, 主要与肌苷酸和谷氨酸一起用作增强食品风味的食品添加剂。 二 酵母发酵法制备RNA 2.1 啤酒废酵母提取RNA 的研究现状 2005 年许宁等在常温下采用淡盐提取核糖核酸，与常规的低温浓盐法相比，在保证较高回收率的前提下，缩短了生产周期，降低能耗，回收的核糖核酸产品纯度大于90%，浊度小于20%，用该方法提取核糖核酸，并同时回收脱核酵母后，酿造工序废水的BOD 和COD 均有较大幅度的降低。2008 年李珊，吴振强采用盐法提取啤酒废酵母RNA 进行研究，用方差 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 处理，实验结果表明:酵母浓度8%，抽提温度95 度，抽提时间6 小时是提取啤酒废酵母RNA 的适宜条件，并将其用于啤酒厂废酵母泥的RNA 提取试验，得率为3.23%。得出盐法优化工艺提取啤酒废酵母干粉中的RNA，得率达1.64%左右，与常规盐法提取相当。 [4]核糖核酸和它的降解物核苷酸、核苷及其衍生物都是生物化学和医学研究中的宝贵试剂。目前，从微生物中提取核酸的方法主要有盐法、稀碱法、机械法、氨法、自溶法、酶法等。 2.2核糖核酸的提取 [5]稀盐法提取核糖核酸的原理: 稀盐法提取核糖核酸是基于改变酵母细胞的渗透压，加热使细胞自身破裂而释放出核糖核酸。当菌体外盐浓度高，细胞内盐浓度低时，细胞内的水分就向细胞外渗透，细胞内物质浓度不断上升，渗透压不断升高，当达到一定值时，细胞就会自身破裂，而释放出核酸。利用核酸溶于水和在等电点溶解度最小的性质，调节PH 值，使其从溶液中沉淀下来，洗涤离心收集，得核糖核酸。盐法操作方法简单，且易控制，提取后的废水中不会产生二次污染，可以循环使用或用于生产酵母。 (1)提取核酸的工艺流程图 第 3 页 共 6 页 河北工业职业技术学院毕业论文 (2)核酸提取工艺流程 首先酵母用2—3?冰水，水洗3—4 次，沉淀1—2 天，倾去上层水，取少量烘干，测含干酵母量，一般约含16% ，用500 毫升烧杯装入温酵母50克，按事先计算的定容体积加入6%的食盐和90?以上的温水，定容成6%浓度的酵母乳液，调PH6.5，放入水浴锅内，迅速升温，避免在20—70?之间停留长时间，以防止磷二脂酶的降解，而影响收得率，搅拌30 分钟，90?保温2.5 小时(90?保温一段时间能使上述分解核酸的酶类破坏，有利于提取较多的大分子核酸;另外，加热的另一个作用是使蛋白质变性，同酵母 第 4 页 共 6 页 河北工业职业技术学院毕业论文 残渣一起沉淀除去)。取出加水25 毫升，冷却离心，上清液于20?左右加氯化钙1%，用盐酸调PH1.5(核酸在等电点沉淀)沉淀离心即得核糖核酸泥，为了进一步提高核酸纯度，除去上清液中与核酸结合的蛋白质及其 采用甲壳素絮凝剂核酸泥用2他混浊成份，—3 倍乙醇洗涤二次，烘干(60-70?烘干，不宜高于80? ，若超过80? 干燥产品的颜色发红，而且不易溶解)。粉碎得成品，经紫外吸收分光光度法在260 纳米波长处测定核酸含量。 第三章 RNA的发展前景 RNA 不仅在基因表达和蛋白质的生物合成中起着不可或缺的作用，而且还能促进细胞的诸多生理功能。随着社会老年化的发展趋势, 具有抗衰老作用的核酸类保健品会更加引人注目，社会的发展以及生命科学的快速研究，使得人们对 RNA 的结构与功能的认识越来越清楚。但由于目前RNA 产品的质量和价格因素, 限制了它的使用。采用现有的酵母发酵提取RNA 的工艺, 可得到较高的RNA 产量, 是生产RNA 及相应核苷酸的有 [6]效途径。各个方面的研究不断深入，RNA 在医药、卫生保健品、环境保护以及农业等各个方面都具有十分广泛的应用。因此，研究RNA 均有重要的现实意义。 结论: 利用培养富含RNA 的酵母来生产RNA 的工艺, 具有如下优点: ?酵母菌体中RNA 含量普遍高于其他微生物, 且大大高于DNA 含量?酵母菌体较易收集, 且RNA 提取容易; ?能够得到大量纯度高、浊度低的优质RNA[18];?酵母可以连续培养; ?酵母培养容易, 对培养基的要求极低;?提取RNA 后的脱核酵母可作为优质的蛋白饲料。目前，从微生物中提取核酸的方法主要有盐法、稀碱法、机械法、氨法、自溶法、酶法等，盐法以其提取条件温和成本低的优点，应用比较广泛。 参考文献: [1] 张光颖,梁世中，高孔荣.固定化酵母连续发酵生产香蕉酒的研究[J].食品与发酵工业,1992(4):32-35. [2] 朱才庆, 应汉杰,欧阳平凯, 等. 核糖核酸的应用与制备[J]. 南京化工大学学报, 2001,23(4):97- 100. [3] 刘润芝,印大中. 我国核酸和核酸保健品抗衰保健研究进展[J]. 激光生物学报, 2003,12(4):315- 317. [4]朱俊东,黄国荣,糜漫天,等.啤酒酵母中提取核糖核酸的研究[ J].食品科学, 第 5 页 共 6 页 河北工业职业技术学院毕业论文 2006, 27 (2): 160 -162. [5]张帅.从啤酒酵母中提取RNA的研究[ J].酿酒, 2005, (3): 66-6 [6]曹凯鸣,李碧羽,彭泽国,等.核酸化学导论[M].上海:复旦大学出版社, 1991. 第 6 页 共 6 页