靳 劍,張 新
(1. 烏魯木齊市中醫(yī)醫(yī)院 藥學(xué)部,新疆 烏魯木齊 830000;2.烏魯木齊市燒傷醫(yī)院 藥劑科,新疆 烏魯木齊 830000)
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維藥PCR技術(shù)探析
靳 劍1,張 新2
(1. 烏魯木齊市中醫(yī)醫(yī)院 藥學(xué)部,新疆 烏魯木齊 830000;2.烏魯木齊市燒傷醫(yī)院 藥劑科,新疆 烏魯木齊 830000)
目的:根據(jù)PCR聚合酶鏈反應(yīng),采用分子生物技術(shù)探析維藥在PCR方面的技術(shù)應(yīng)用。方法:采用高溫低pH法,防止組織被破壞及其它物質(zhì)的氧化,提取高純度DNA,直接用于隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA(PADA)等分子水平遺傳標(biāo)記PCR 擴(kuò)增反應(yīng)。結(jié)果:大部分維藥可獲得總的DNA提取,無(wú)擴(kuò)增產(chǎn)物出現(xiàn)。結(jié)論:PCR技術(shù)鑒定維藥具有快速、簡(jiǎn)捷、方便、有效的特點(diǎn)。
維藥;高溫低pH;PCR
PCR為聚合酶鏈反應(yīng),原理為通過(guò)利用分子生物引物,將原痕跡量DNA擴(kuò)增到足以進(jìn)行檢測(cè)與分析的數(shù)量,具有高速、高效、優(yōu)質(zhì)和全部自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)[1-3]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷深化和發(fā)展,制定新的快速、有效、簡(jiǎn)捷、專屬性強(qiáng)的現(xiàn)代化檢測(cè)方法勢(shì)在必行。維藥作為民族醫(yī)藥有著舉足輕重的地位,目前維藥還沒(méi)有比較規(guī)范的整套鑒定方法[4]。PCR擴(kuò)增的模板DNA作為遺傳信息載體,不受外界因素、生物發(fā)育階段及器官組織差異等影響,具有高速、高效和高特異性等特點(diǎn)[5]。從分子生物學(xué)的角度檢測(cè)藥品更能確保其質(zhì)量可靠,現(xiàn)簡(jiǎn)單探析維藥的PCR技術(shù)工藝,具體報(bào)道如下。
1.1 維藥種類
1.1.1 菊科 5種菊科維藥的名稱、來(lái)源、拉丁名見(jiàn)表1。
表1 5種菊科維藥
1.1.2 豆科 10種豆科維藥的名稱、來(lái)源、拉丁名見(jiàn)表2。
1.1.3 傘形科 9種傘形科維藥的名稱、來(lái)源、拉丁名見(jiàn)表3。
1.2 儀器與試劑
1.2.1 儀器 低溫高速離心機(jī)(上海醫(yī)用分析儀器廠),恒溫水浴箱,恒溫?fù)u床,冰箱,電子天平,DYCP-31B型電泳,PCR儀(MJ Research PTC-100TM,Programmable Thermal ,USA),DYY-穩(wěn)壓電泳儀(北京六一儀器廠),凝膠成像儀。
表2 10種豆科維藥
1.2.2 試劑 SDS(十二烷基硫酸鈉),EDTA(乙二胺四乙酸),β-硫基乙醇,PVP(聚乙烯吡咯烷酮),氯仿,醋酸鈉,醋酸鉀,異戊醇,異丙醇,瓊脂糖,1×TBE溶液,溴乙錠,二甲基苯青,其它溶劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.4 植物藥前處理
1.4.1 高溫低pH法 該法提取的藥品DNA純度較高,主要原理為:利用低pH提取介質(zhì),可有效防止組織被破壞、材料沉淀時(shí)的電離作用及酚化物氧化。所提取DNA純度較高,無(wú)需進(jìn)一步純化,可直接用于隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA(RADP)等分子水平標(biāo)記。采用低pH介質(zhì)高鹽沉淀蛋白方法,可從新鮮材料或干品植物材料中提取得到總DNA。
表3 9種傘形科維藥
1.4.2 方法 市售干品藥材粉碎,過(guò)60目篩,采用去離子水清洗,紫外線照射30min,取粉末0.3g,置研缽中,加1.0g玻璃沙研磨至極細(xì)粉末。加入預(yù)熱(50℃)的緩沖液A(100mmol·L-1醋酸鈉,50mmol·L-1EDTA,500mmol·L-1NaCl,2.5%PVP,3%SDS,1%β-巰基乙醇,pH為5.5)于研缽中混勻,取10mL于離心管中,置恒溫床(56℃)溫育30min,于轉(zhuǎn)速10 000r/min離心10min。取上清液至另一離心管中,加2/3倍體積2.5M(pH為4.8)醋酸鉀洗液置于4℃冰箱保存30min,于轉(zhuǎn)速10 000r/min離心10min;轉(zhuǎn)移上清液移至另一離心管中,加等體積氯仿-異戊醇混勻,4℃、10 000r/min離心15min重復(fù)1次;上清液加2/3體積冷異戊醇(-20℃)混勻置-20℃冰箱30min。于4℃、10 000r/min離心20min,吸取上清液采用70%乙醇沉淀2次,洗去乙醇,倒置試管于吸水紙上,于無(wú)菌臺(tái)吹風(fēng)機(jī)吹干,加入ET洗液300~400μL,4℃保存?zhèn)溆谩?/p>
2.1 DNA檢測(cè)
檢測(cè)已提取的植物總DNA,采用瓊脂糖電泳方法:置于1%的瓊脂凝膠,加示蹤劑(溴酚藍(lán)和二甲基苯青)電泳30min,完畢,凝膠成像儀中觀察。
2.2 PCR擴(kuò)增反應(yīng)
反應(yīng)總體積為 30μL,成分:2×TBE緩沖液15μL,牛血清蛋白(BSA)1.5μL,2個(gè)引物各2μL,ddH2O 9.5μL,模板DNA(植物基因DNA)2μL。程序:94℃變性,36℃退火35s,72℃延伸70s,2個(gè)循環(huán),94℃變性,36℃退火35s,72℃延伸70s,42個(gè)循環(huán)共44個(gè)循環(huán)[1];94℃預(yù)變性,180s;94℃,60s;39℃,45s;72℃,60s;35個(gè)循環(huán)最后72℃,180s。
取上述反應(yīng)液10μL檢測(cè),置1.6%的瓊脂糖凝膠上,加示蹤染料,采用10×TBE的電極緩沖液30min,完畢,在凝膠成像儀中成像。
2.3 無(wú)產(chǎn)物出現(xiàn)原因
循環(huán)溫度、解鏈溫度不夠確切,或者PCR儀指示溫度與實(shí)際溫度不符;引物組成不合理;聚合酶活性發(fā)生異常;植物來(lái)源DNA較難去除多糖、多酶等物質(zhì),可能抑制PCR反應(yīng)。
本實(shí)驗(yàn)所用維藥均為維吾爾醫(yī)院所提供的干品藥材,大都能提取總DNA,說(shuō)明PCR技術(shù)具有應(yīng)用廣泛的特點(diǎn);對(duì)提取出來(lái)的二十三味藥進(jìn)行PCR 擴(kuò)增反應(yīng),無(wú)擴(kuò)增譜帶出現(xiàn),可看見(jiàn)引物聚合點(diǎn)。提示PCR技術(shù)在種類與質(zhì)量方面的研究,可為維藥提供更快、更簡(jiǎn)捷、更有效的鑒定方法[6]。
本實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備較為充分,但是由于受實(shí)驗(yàn)條件的限制,致使實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不理想。藥材總DNA提取較好,但在DNA片段擴(kuò)增時(shí),引物的選用尚處于初步摸索階段,同時(shí)由于時(shí)間有限,致使最終的結(jié)果并不理想。多次實(shí)驗(yàn)僅能看到引物聚合點(diǎn),而無(wú)擴(kuò)增片段出現(xiàn)。因此,實(shí)驗(yàn)方法、引物的選用及擴(kuò)增程序還需進(jìn)一步摸索與改進(jìn)。
[1] 王培訓(xùn),周聯(lián),賴小平.分子生物學(xué)技術(shù)與中藥鑒[M].廣州:廣東世界圖書(shū)出版公司,2002: 92-112.
[2] 劉勇民,沙吾提·伊克木.維吾爾藥志[M].烏魯木齊:新疆人民出版社,1985.
[3] 肖樹(shù)雄,林偉忠.中藥現(xiàn)代檢驗(yàn)新技術(shù)[M].廣州:羊城晚報(bào)出版社,2003:137-183.
[4] 中藥大辭典編寫(xiě)組.中藥大辭典(上、下冊(cè))[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1975.
[5] 吳平,周亞平.用聚合酶鏈產(chǎn)物直接測(cè)序技術(shù)鑒定中藥鱉甲[J].中國(guó)藥科大學(xué)學(xué)報(bào), 1982,29(1):17-21.
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(責(zé)任編輯:李嵐春)
2014-04-29
靳劍(1982-),男,烏魯木齊市中醫(yī)醫(yī)院藥學(xué)部藥師,研究方向?yàn)榫S藥現(xiàn)代化研究。
R291.5
A
1673-2197(2014)16-0014-02