استخراج DNA از خون و مراحل انجام آن

بررسی و آنالیز ماده وراثتی یا DNA در انجام بسیاری از پژوهش های و آزمایش های پزشکی، مهم و حیاتی است.ساخت و نصب سکوبندی ازمایشگاهی برای بررسی این مولکول ها، ابتدا باید آن ها را از سلول های مورد نظر استخراج کرد. بنابراین استخراج DNA یک اقدام اولیه و رایج در آزمایش های ژنتیک، پزشکی و سلولی است.

روش های زیادی برای استخراج DNA از سلول ها ها معرفی شده اند. انتخاب روش مناسب به عواملی مانند گیاهی یا جانوری بودن سلول، نوع بافت نمونه و … بستگی دارد. خون یکی از بافت هایی است که به راحتی می توان به استفاده از آن استخراج DNA را انجام داد.

همان طور که می دانید استخراج DNA را تنها می توان از سلول های هسته دار انجام داد. با توجه به این که پلاکت ها و گلبول های قرمز فاقد هسته هسته هستند، فقط گلوبول های سفید خون که دارای هسته و DNA هستند برای استخراج ماده وراثتی مورد استفاده قرار می گیرند.

شرح کامل انجام این آزمایش، که مقدمه انجام بسیاری دیگر از آزمایش ها در آزمایشگاه های پزشکی، ژنتیک، پزشکی قانونی و … است، به همراه مواد و تجهیزات مورد نیاز در این مقاله بررسی شده است.

DNA و نقش آن در حفظ حیات

DNA مخفف دئوکسی ریبونوکلئیک است که یک مولکول پیچیده می باشد. این مولکول پیچیده آلی حاوی دستورالعمل های لازم برای ایجاد، حفظ و تداوم حیات است. بنابراین اطلاعاتی که از آنالیز DNA به دست می اید می تواند نقش بسیار مهمی در پیشگیری و تشخیص به موق بیماری ها داشته باشد.

این دستورالعمل ها در یک کد با چهار حرف نوشته شده است که مربوط به چهار مولکول است: آدنین (A)، تیمین (T)، سیتوزین (C) و گوانین (G) که به روش خاصی به هم متصل می شوند، آدنین به تیمین می پیوندد و سیتوزین به گوانین و یک مارپیچ دو رشته ای تشکیل می شود.

آیا DNA از خون قابل استخراج است؟

دی ان ای تقریباً در تمام سلول‌ های بدن وجود دارد. در نتیجه، شما می توانید DNA را از خون استخراج کنید. در واقع  خون  یکی از رایج ترین منابع مورد استفاده برای استخراج DNA است. با این حال، لکوسیت ها تنها سلول های خونی هستند که دارای هسته هستند و بنابراین، تنها سلول هایی هستند که در واقع حاوی DNA هستند. بنابراین، استخراج DNA از خون به معنای تجزیه و تحلیل DNA موجود در لکوسیت ها، که یکی از انواع گلبول های سفید خون است، می باشد

استخراج و تجزیه و تحلیل DNA از خون یا منابع دیگر می تواند برای درک ساختار ژنتیکی ما، سلامتی ما و موارد دیگر بسیار مفید باشد. از آنجایی که DNA کتاب دستورالعمل زندگی است، دسترسی به این داده ها ممکن است از ایجاد یا تشخیص بیماری های جدی در مراحل اولیه جلوگیری کند و به ما در درک بهتر مسیر زندگی کمک کند.

در مسیر استخراج DNA از خون، ابتدا باید غشای سلول باید تخریب شود تا بتوان به این مولکول ها دسترسی پیدا کرد.

تجهیزات و مواد مورد نیاز برای استخراج DNA از خون در آزمایشگاه

برای انجام این آزمایش به روش Salting Out بسیار ساده است و نیازی به تجهیزات پیچیده و گرانقیمت آزمایشگاهی نیست. سانتریفیوژ، بن ماری و میکروپیپت که در اغلب آزمایشگاه ها وجود دارند، دستگاه هایی هستند که به وسیله آن ها می توان این استخراج DNA را به سادگی انجام داد.

آب مقطر، نمونه خون، محلول سدیم کلراید، بافر SDS و اتانول موادی هستند که در انجام استخراج دی ان ای به روش سالتینگ اوت به آن ها نیاز دارید.

مراحل انجام استخراج DNA از خون به روش SALTING OUT

ابتدا 500 میکرولیتر از نمونه خون را به وسیله سمپلر داخل فالکون ریخته و بعد از آن 3 برابر خون، آب مقطر به فالکون اضافه کنید. محتویات فالکون را به مدت چند دقیقه با دستتان تکان دهید طوری که خون و آب مقطر کاملا با یکدیگر مخلوط شوند. فالکون را به مدت 5 دقیقه داخل سانتریفیوژ قرار دهید. پس از گذشت 5 دقیقه فالکون را از سانتریفیوژ خارج کنید و مایع رویی آن را دور بریزید.

در مرحله بعد 1500 میکرولیتر آب مقطر به فالکون اضافه کنید. مجددا به مدت 1 دقیقه با دستتان فالکون را شیک کنید و 5 دقیقه داخل سانتریفیوژ قرار دهید. همانند مرحله قبل مایع رویی داخل فالکون را خارج کنید.

1000 میکرولیتر NaCl و 1000 میکرولیتر SDS به محتویات داخل فالکون اضافه کنید. مخلوط به دست آمده را به مدت 20 دقیقه داخل دستگاه بن ماری جوش در دمای حدود 60 درجه سانتی گراد قرار دهید. پس از گذشت 5 دقیقه مایع رویی فالکون را خارج کرده و به وسیله سمپلر 500 میکرولیتر NaCl به فالکون اضافه کنید. 5 دقیقه فالکون را شیک کنید. پس از آن به مدت 30 دقیقه فالکون را سانتریفیوژ کنید.

در این مرحله مجددا پس از خارج کردن فالکون از سانتریفیوژ مایع رویی فالکون را جدا کرده  و 500 میکرولیتر NaCl به فالکون بیفزایید. چند ثانیه مخلوط را هم بزنید و پس از آن به مدت 15 دقیقه فالکون را داخل سانتریفیوژ قرار دهید.

در مرحله آخر پس از جدا کردن مایع رویی فالکون، 500 میکرولیتر اتانول به ظرف اضافه کرده، چند ثانیه ظرف را شیک کنید و در اخر به مدت 5 دقیقه داخل سانتریفوژ قرار دهید.

پس از خارج کردن فالکون از سانتریفیوژ شما می توانید رشته های DNA را داخل فالکون مشاهده کنید.