一.前期对一些重要试剂用量的评估(以mRNA 100ng为计算标准)
1.如果原材料0.2g(约5株2周苗期的苗),分成两管,每管0.1g,则分别加TRIzol 2ml(共4ml),也就是说,每个生物样品作两次生物重复的话。每瓶TRIzol有100ml,所以可以做25个材料。 音箱分频器制作2.一个材料作二次生物重复,需要4根Zymo RNA纯化柱。一个标准Zymo Kit有100个反应柱子,也就是可以做25个材料。
3.RNA fragmentation完整Kit可以做100个样品。
4.mini/midi Kit可以做12个柱子反应。
二.前期准备工作
1.DEPC处理的Rnase free水;
2.RNA专用的75%乙醇、异丙醇、和NaOAc;
3.220℃烘烤>6小时的研磨棒、器皿和药匙;
三.其它小知识
理论上,每100mg材料可以获得100-200ug total RNA,纯化后获得的mRNA的量约为total RNA量的1/100。
四.具体实验步骤
(一)TRIzol提取总RNA
1.先将研磨棒等用液氮预冷,然后加液氮粉碎叶片(组织),越细越好。
电热恒温鼓风干燥机
2.准备好TRIzol管,每50-100mg材料加入1mlTRIzol(材料体积应小于TRIzol体积的10%),振荡或用移液器打至无大颗粒(震荡2分钟可)。 3.悬液室温放置>5min(可30min放置)。再加入1/5V(起始体积)氯仿,剧烈振荡1-2分钟,室温放置5min。然后13000rpm 2-8℃ 离心30 min。
4.吸取无上清(约有1/2的起始体积量),加入1/2 V(起始体积)异丙醇。室温放置10 min。然后13000rpm 2-8℃ 离心30 min。
5.弃上清液。沉淀物以75%乙醇洗涤(>1ml乙醇/1mlTRIzol)。然后13000rpm 2-8℃ 离心10min。
6.空转一次,吸去上清。
7.适当干燥5 min。加入经DEPC处理的Rnase free水100ul,冰浴1小时。
rat组合8.检测:2µl电泳检测,另取1µl稀释10倍后测OD值。
9.【用RNase free 的Dnase酶切。(一般100ug 的总RNA中加4%-5%V的RNase inhibitor和10-20U的 Dnase,然后37℃ 30 min)。】
10.如果暂时不用,可以加1/10V的3M PH5.5的NaOAc和3V体积无水乙醇,-80℃放置2小时以上或overnight。然后12500rpm 2-8℃ 离心15 min,重复step 5-7。
(二)从总RNA提取mRNA(Oligotex mRNA Midi Kit)(REPEAT)
(NOTE: Oligotex、OBB先37℃预热,然后振荡,25℃备用。OEB 70℃预热。)
1.根据以下表格依次混合在1.5ml微离心管内。须充分混合。
total RNA | add Rnase-free water to total RNA sample: | Buffer OBB(µl) | Oligotex Suspension(µl) |
<=0.25mg | 250µl | 250 | 15 (mini Kit) |
0.25-0.50mg | 500µl | 500 | 30 (midi Kit) |
0.50-0.75mg | 500µl | 500 | 45 (midi Kit) |
0.75-1.00mg | 500µl | 500 | 55 (midi Kit) |
| | | |
2.在70℃水浴3 min。再室温放置20 min。然后以14000-18000 rpm 离心2 min,直至上清液澄清。(可将所弃上清液另外保留,第一遍提取结束后回收原先的Oligotex再次加10µl 新的Oligotex,第二遍提取mRNA。)
3.沉淀用等体积的OBB和Rnase-free Water充分振荡混合,再70℃水浴3 min。再室温放
置20 min。然后以14000-18000 rpm 离心2 min,直至上清液澄清。
4.用400µl的Buffer OW2 充分振荡混合,转移至小离心柱放置于1.5ml微离心管内,以14000-18000 rpm 离心1 min;重复此步骤。
5.再以14000-18000 rpm 空转离心1 min。
6.将此小离心柱换入新的Rnase-free的1.5ml微离心管内。把70℃预热的Buffer OEB 75µl加入离心柱中,用移液器吹打3-4下后,即以14000-18000 rpm 离心1 min进行洗脱。为了保证能彻底的洗脱下来,重复此步骤,最后为150µl。(NOTE:多样品时,为保证洗脱效率,可将内置小离心柱的微离心管先置于70℃预热。)
7.适量电泳检测。另取适量测OD值。
(三)纯化mRNA(每柱量<25ug)(Zymo Research RNA clean-up Kit)
1.每管mRNA样品中加4倍体积的RNA-Binding Buffer。混合后,转移至Zymo专用小离心柱放置于收集管内。以>10000 rpm 离心1 min。
2.然后加350µl Wash Buffer至离心柱,以>10000 rpm 离心1 min。重复此步骤。
3.再以 >10000rpm 空转离心1 min。
4.将此小离心柱换入新的Rnase-free的1.5ml微离心管内。用43µl Rnase-free Water洗脱,放置1 min后以>10000 rpm 离心1 min;重复此步骤,最后为86µl。
5.取1µl电泳检测,另取1µl稀释10倍后测OD值。
6.加1/10V的3M PH5.5的NaOAc和3V体积无水乙醇,-80℃ 30min-2小时。
7.10000rpm 4℃离心30min,弃上液,加75%乙醇 400ul洗,再10000rpm 4℃离心3min,弃上液,适当晾干5min,溶解于9ul Rnase free水中(冰浴放置30min-2小时)。
(四)mRNA fragmentation
化纤抽丝1.将9ul的mRNA样品转移到200ul PCR专用tube管中,再加10XFragmentation Buffer(Ambion,#AM8740)1ul,放置于PCR仪70度5分钟。
2.加入1ul Stop Buffer(Ambion,#AM8740),立即置于冰上。
3.转移到1.5ml的tube管中,依次加入1ul 3M NaOAc(PH5.2),2ul glycogen(Ambion,#AM9510),30ul 100% EtOH,-80度放置30分钟。
4.以14000rpm 4度离心25分钟沉淀,弃上液,加75%乙醇 400ul洗,再10000rpm 4℃离心3min,弃上液,适当晾干5min,溶解于10.5ul Rnase free水中(冰浴放置30min-2小时)。
(五)First strand cDNA synthesis
1.将10.5ul样品转移到200ul PCR专用tube管,然后加入1ul Random Hexamer Primers(3ug/ul,Invitrogen,#48190-011),在PCR仪65度放置5分钟,立即置于冰上。
2.准备以下的mixture,充分混合,保证能提供7.5ul mixture至一个样品。
依次5X first strand buffer(Invitrogen,#18064-014)4ul;
100mM DTT(Invitrogen,#18064-014)2ul;
dNTP mix(10mM)1ul;
RnaseOUT(40U/ul)(Invitrogen,#10777-019)0.5ul
3.将7.5ul mixture加入样品中,充分与样品混合,25度放置2分钟。
4.加1ul SuperScript II(200U/ul,Invitrogen,#18064-014)到样品中,按以下程序依次加热或置冷:
24ba25度10分钟--->42度50分钟--->70度15分钟--->4度hold
(以上每个样品实际量为20ul)
(六)Second strand cDNA synthesis
1.直接在样品加入51ul水。
2.依次加入5XSecond strand buffer(Invitrogen,#10812-014)20ul,dNTP mix(10mM)3ul,充分混合,再冰上放置5分钟。
3.webservice安全加入RNaseH(2U/ul,Invitrogen,#18021-014)1ul,DNA Pol I(10U/ul,Invitrogen,#18010-025)5ul,充分混合,在PCR仪16度放置2.5小时。
(以上每个样品实际量为100ul)
4.进行样品DNA纯化(Qiagen,#28106):即每个样品中加500ul PB,转入柱子中,12500rpm离心1分钟,弃去下液,柱子中加750ul PE,12500rpm离心1分钟,弃去下液,再空转1分钟,放置1分钟,柱子换入新的tube管中,加入16ul EB洗脱,再加入16ul EB洗脱第二次.
5.各取2ul测OD值。
样品后续交给测序组,用Illumina Genomic DNA Sample Prep Kit(#1000181)继续样品制备,上样测序。