dna_protein
RNA、DNA和Protein纯化操作步骤
RNA/DNA/Protein Purification Products from MACHEREY-NAGELRNA/DNA/Protein Mini spin kitMaximum output – in one procedure NucleoSpin® TriPrepSimultaneous extraction ofTotal RNAGenomic DNATotal proteinfrom one unsplit sample MNMACHEREY-NAGEL O n e P r e p–T hr e e r e s u l t s!NucleoSpin ® TriPrepParallel isolation of RNA, DNA, and protein for most significant gene expression profilingOne Prep – Three resultsTotal RNA of superior quality – for reliable RT-PCR and all common downstream applications Genomic DNA of high purity – ready-to-use for e.g. PCR, sequencing, restriction enzyme digestion T otal protein in high recovery – directly suitable for quantification, SDS-PAGE, and Western blot analysis Rely on your experiments RNA/DNA/protein extracted from one unsplit sample – direct correlation – no variations Save your timeParallel isolation of RNA, DNA, and protein within one hourSave precious sample materialMaximum output – isolate three analytes from one sample High sensitivity – ideal for small and limited samplesProcedurehomogenizationof samplecell lysisfiltration of lysate NucleoSpin bind DNA/RNAProtein in flow-throughProtein purificationprecipitate protein (Protein Precipitator)wash protein pellet redissolve pellet in Protein Solving Buffertotal ProteinRNA purification digest residual DNA (rDNase incubation at RT)wash RNA elute RNADNA purificationwash DNA elute DNAtotal DNA DNA bound to silica membrane RNA bound to silica membrane total RNASample Material Sample Amount Lane Human cells (HeLa) 106 cells 1Mouse liver 3 mg 2Fish (Zebrafish) 1 larvae 3Plant root 100 mg 4Plant leave 100 mg 5Yeast 108 cells 6Bacteria 109 cells 7Product at-a-glanceTechnologySilica-membrane technology Sample material ≤ 5 x 106 cells≤ 30 mg human/animal tissue≤ 100 mg plant tissue Typical yield DNA ≤ 6 μg RNA ≤ 70 μgProtein ≤ 1,200 μg Typical Ratio A 260/A 280 DNA 1.7 – 1.9RNA 1.9 – 2.1 Preparation time RNA/DNA/protein ~ 60 – 75 min RNA/DNA ~ 45 minProtein ~ 35 minApplication dataRNA/DNA/protein extraction from a large variety of starting materialsRNA, DNA, and pr otein were isolated in parallel from the same source. The range of starting materialscovers tissues, cells, plant materials, yeast, and bacteria.Total DNA of high molecular weight and purity DNA was eluted in 100 μl DNA Elute buffer. A 260/A 280 ratios are in the range of 1.81 – 1.94.DNA analyzed on 1% TAE agarose gel electrophoresis*III; Fermentas), Lanes 1-7: see table belowTotal RNA of high structural integrityRNA was eluted in 50 μl RNase-free H 2O.The RNA integrity number (RIN) was measured for all mammalian samples.RIN was 9.5 for HeLa cell RNA and 8.9 for mouse liver RNA.RNA analyzed on Agilent 2100 Bioanalyzer/RNA 6000 Nano Kit*Lane L: RNA Ladder (RNA 6000 Nano Marker; Agilent), Lanes 1-7: see table belowL 1 2 3 4 5 6 7Protein Solving Buffer .The proteins are ready to use in SDS-PAGE analysis, as well as for Lane L: Protein ladder (low molecular weight marker; GE), Lanes 1-7: see table below* Figures are compiled from different gels and runs, aligned to the corresponding length markersHigh quality RNA, DNA, and proteinfrom the same sourcePerfectly suitable for gene expression profilingL 1 2 3 4 5 6 7NucleoSpin ® TriPrepOrdering informationPrepsTriPrep*10/50/250 Mini spin kit for the simultaneous isolation of total RNA, genomic DNA, and total protein from a wide variety of unsplit samples.Protein Quantification Assay50/250 RNA/Protein10/50/250 Mini spin kit for the simultaneous isolation of total RNA and Protein from unsplit samples. Including rDNAse and shredders.Mini spin columns – XS designRNA XS10/50/250 Mini spin kit for the isolation of highly concentrated total RNA from extremely small amount of starting material. Elution down to 5 μl.RNA/DNA Buffer set*100 Buffer set for the simultaneous isolation of RNA and DNA from unsplit samples. To be used in combination with NucleoSpin ® RNA II, RNA Plant, NucleoSpin ® RNA/Protein kits./bioanalysis for detailed information Your local distributor:Accurate and reliableProtein concentration down to 0.001 μg/μl Correlation coefficient of 0.97 – 1.00Protein quantification made easy!。
DNA-蛋白质交联的研究进展
DNA-蛋白质交联的研究进展作者：黄康敏来源：《安徽农业科学》2019年第20期摘要;DNA-蛋白质交联（DNA;protein crosslinks，DPCs）是一种高毒性的DNA损伤，由紫外线、电离辐射以及甲醛等化合物诱导形成。
DPCs会阻碍DNA复制，造成DNA双链缺口，影响基因组的稳定性。
目前，研究发现酵母的蛋白酶Wss1和后生动物的蛋白酶SPRTN通过蛋白水解作用参与了DPCs的修复途径，为阐明DPCs的修复机制奠定了基础。
对DPCs 的影响因素及修复途径进行总结，为DPCs的深入研究提供了一些思路。
关键词;DNA-蛋白质交联;DNA修复;Wss1;SPRTN中图分类号;R114文献标识码;A文章编号;0517-6611（2019）20-0018-04doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.20.005开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Research Progress of DNA;Protein CrosslinksHUANG Kang;min;（Guizhou Center for Disease Control and Prevention，Guiyang，Guizhou 550000）Abstract;DNA;protein crosslinks（DPCs） are highly toxic DNA lesions，DPCs arise by UV;light，ionizing irradiation，are particularly caused by reactive compounds such as formaldehyde.DPCs interfere with DNA replication and transcription，which could result in double strain break （DSB），and affect the stability of genome.It was found that the metalloproteinase Wss1 of yeast and the protease SPRTN of metazoan participated in the DPCs repair through proteolysis，laying a foundation for elucidation of the mechanism of DPCs repair.This review summarized the influencing factors and pathway of DPCs repair，and provided some ideas for further research on DPCs.Key words;DNA;protein crosslinks;DNA repair;Wss1;SPRTN在細胞的生命活动中，各种外源性和内源性因子（如紫外线、活性氧等）会造成DNA损伤，从而导致突变、癌变，甚至死亡[1]。
DNA,RNA,Protein遗传物质
DNA Replication
•DNA chains separate •Each chain is used as a pattern to produce a new chain •Each new DNA helix contains one ―old‖ and one ―new‖ chain
Three Stages of Translation: Initiation- assemble components to start process Elongation- add amino acids in repeated cycles Termination- release protein product
Nucleotides are joined together by dehydration synthesis
The phosphate of one nucleotide is joined to sugar of next nucleotide, forming a ―sugar-phosphate backbone‖
AAA
Translation
Elongation (second cycle) Ribosome moves by one codon
UAC
met phe leu
GAG 5’---AUGUUUCUCUGA---3’ mRNA
for tRNA
for tRNA
small ribosomal subunit
mRNA binding site
Applying Your Knowledge
Which molecule contains the information for assembling the amino acids in the correct order in the protein? 1. rRNA 2. tRNA 3. mRNA 4. All of these 5. None of these
生物化学 5-基因表达调控
个基因或一些功能相近的基因表达（生物体内基因表达）的开启、
关闭和表达强度的直接调节。
它是生物在长期进化过程中逐渐形成的精确而灵敏的生存 能力和应变能力，是生物赖以生存的根本之一。
二、基因表达的方式
（一）组成性表达(constitutive gene expression)
指不大受环境变动而变化的一类基因表达。其中某些基因表 达产物是细胞或生物体整个生命过程中都持续需要而必不可少的， 这类基因可称为管家基因(housekeeping gene)，这些基因中不少
性。
• 当有葡萄糖存在时， cAMP浓度较低， cAMP与CAP 结合受阻，lac操纵子表达下降。
（4）协调调节
Lac阻遏蛋白负性调节与cAMP正性调节两种机制协调合作 • 无乳糖，无诱导物时，转录作用被I表达的阻遏蛋白所阻断。 • 有诱导物时，诱导物与阻遏蛋白结合，使其变构，从操纵基
因上解离出来。
调节基因
β －半乳糖苷酶
2、阻遏蛋白 的负性调节
没有乳糖存在时，lac操纵子处于阻
遏状态。I序列表达的lac阻遏蛋白与
O序列结合，阻碍RNA聚合酶与P序 列结合，抑制转录启动。
有乳糖存在时，lac 操纵子可被诱导。
别乳糖作为诱导剂分子结合阻遏 蛋白，使蛋白构象变化，导致阻 遏蛋白与O序列解离，发生转录
基因产物特异识别、结 合其它基因的调节序列， 调节其它基因的开启或
关闭称为反式调节
基因产物特异识别、 结合自身基因的调 节序列，调节自身 基因的开启或关闭 称为顺式调节
DNA
a
A A
反式调节
b
mRNA
蛋白质A
C
c
DNA
mRNA
顺式调节
如何制作DNA胶和protein胶
1.How to set a DNA gel?1、按所分离的DNA分子的大小范围，称取适量的琼脂糖粉末，放到一锥形瓶中，加入适量的0.5×TBE电泳缓冲液。
然后置微波炉加热至完全溶化，溶液透明。
稍摇匀，得胶液。
冷却至60℃左右，在胶液内加入适量的溴化乙锭至浓度为0.5μg/ml。
2、取有机玻璃制胶板槽，有透明胶带沿胶槽四周封严，并滴加少量的胶液封好胶带与胶槽之间的缝隙。
3、水平放置胶槽，在一端插好梳子，在槽内缓慢倒入已冷至60℃左右的胶液，使之形成均匀水平的胶面。
4、.待胶凝固后，小心拔起梳子，撕下透明胶带，使加样孔端置阴极段放进电泳槽内。
5、在槽内加入0.5×TBE 电泳缓冲液，至液面覆盖过胶面6、把待检测的样品，按以下量在洁净载玻片上小心混匀，用移液枪加至凝胶的加样孔中。
1μl加样缓冲液（6×）+5μl待测DNA样品〔+0.5μlEB 液（10mg/ml）（注：若胶内未加EB，可选用此法）。
〕7、接通电泳仪和电泳槽，并接通电源，调节稳压输出，电压最高不超过5V/cm，开始电泳。
点样端放阴极端。
根据经验调节电压使分带清晰。
8、观察溴酚兰的带（蓝色）的移动。
当其移动至距胶板前沿约1cm处，可停止电泳。
2.How to set a protein gel?1. 按厂商的使用指南用两块干净的玻璃平板和0.75 mm 垫片组装电泳装置中的玻璃平板夹层，并固定在灌胶支架上2. 配置分离胶液体并脱气，然后加10%的过硫酸铵和TEMED，轻轻搅拌混匀。
3. 用一根巴斯德吸管立即将分离胶液体沿夹层中一条垫片的边缘加入于玻璃平板夹层中，至凝胶约11 cm 高为止。
4. 用另一根巴斯德吸干，先从一边的垫片，在从另一边垫片往夹层的页面顶部缓缓加入一层水饱和异丁醇。
让凝胶在室温聚合30~60 min。
5. 倾去顶层的异丁醇，并以1×Tris·Cl/SDS，pH8.8缓冲液冲洗凝胶的顶部表面6. 配制积层胶液体，用巴斯德吸管将液体沿一条垫片加入到玻璃平板夹层，直至离夹层的顶部约1 cm 高为止。
dna和蛋白质的关系
dna和蛋白质的关系
关系如下：
1、DNA指导蛋白质的合成：中心法则。
2、DNA的活动离不开蛋白质：DNA的复制、转录等都需要蛋白质酶的参与。
3、DNA与蛋白质共同构成染色质。
拓展资料：
蛋白质：
蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分。
机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。
一般说，蛋白质约占人体全部质量的18%，最重要的还是其与生命现象有关。
蛋白质（protein）是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。
没有蛋白质就没有生命。
氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。
机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。
蛋白质占人体重量的16%—20%，即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.6—12kg。
人体内蛋白质的种类很多，性质、功能各异，但都是由20多种氨基酸（Aminoacid）按不同比例组合而成的，并在体内不断进行代谢与更新。
dna（脱氧核）糖核酸：
是分子结构复杂的有机化合物。
作为染色体的一个成分而存在于细胞核内。
功能为储藏遗传信息。
DNA分子巨大，由核苷酸组成。
核苷酸的含氮碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶及胸腺嘧啶；戊糖为脱氧核糖。
诺禾致源-ChIP-seq 流程
ChIP-seq染色体免疫共沉淀（ChIP）是一种用于研究蛋白质与DNA的体内相互作用的经典实验技术。
采用特异性抗体将目的蛋白进行免疫沉淀，由此可以把目的蛋白所结合的基因组DNA片段也富集下来。
通过与高通量测序技术的结合，对ChIP后的DNA产物进行测序分析，从全基因组范围内寻找目的蛋白的DNA结合位点，以高效率的测序手段得到高通量的数据结果。
1.1C hIP免疫沉淀实验流程目前主要有两种不同的ChIP实验方法，大致流程如下（均以细胞样品的处理过程为例）：Cross-liking Chromatin Immunoprecipitation (X-ChIP)1.甲醛处理细胞，使DNA-protein的相互结合作用被交联固定。
2.裂解细胞，得到全细胞裂解液。
3.超声处理，将基因组DNA打断至100-500 bp。
4.抗体免疫沉淀：在细胞裂解液中加入一抗和beads，并进行孵育。
5.采用合适的实验条件进行洗脱，并解交联。
6.通过qPCR对ChIP结果进行验证。
7.准备好的ChIP后的DNA样品可以用于ChIP Sequencing建库。
Native Chromatin Immunoprecipitation (N-ChIP)1.通过非变性的方式得到核裂解液。
2.微球菌核酸酶（Micrococcal nuclease）消化染色质，得到单核小体或核小体寡聚体。
3.抗体免疫沉淀：在细胞裂解液中前后加入一抗和beads，并进行孵育。
4.DNA分离。
5.通过qPCR对ChIP结果进行验证。
6.准备好的ChIP后的DNA样品可以用于ChIP Sequencing建库。
下面步骤由我们公司做：1.2C hIP Sequencing文库构建流程1.DNA片段末端修复,3’端加A碱基，连接测序接头（详细步骤请参考Illumina 公司Paired-End DNA Sample Prep kit）。
2.PCR扩增及DNA产物的片段大小选择（一般为100-300 bp，包括接头序列在内）合格的文库用于上机测序。
蛋白质与DNA相互作用的分子机理
蛋白质与DNA相互作用的分子机理蛋白质和DNA是生命存在和发展的基础。
在细胞内，这两种分子不但分别扮演着构建细胞结构和存储遗传信息的重要角色，而且相互作用，以实现细胞内复杂的运作。
蛋白质和DNA如何相互作用，一直是分子生物学关注的热点。
这篇文章将探讨蛋白质和DNA相互作用的分子机理。
1. DNA与蛋白质的物理基础DNA和蛋白质是由不同的单体构成的大分子，它们的物理基础有所不同。
DNA由四种不同的核苷酸单元组成，分别是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C），它们的结构类似，但在其中一个位置上的碱基不同。
DNA单元通过磷酸二酯结合在一起，形成长链。
而蛋白质由20种不同的氨基酸单元组成，它们的结构和性质各不相同。
氨基酸单元通过肽键结合在一起，形成多肽链，最终构成复杂的三维结构。
2. DNA与蛋白质相互作用的种类在细胞内，DNA与蛋白质之间的相互作用有很多种类。
我们先来看几种常见的：(1) DNA与蛋白质的非特异性结合非特异性结合也称作电荷相互作用或范德华力作用。
DNA在生理条件下呈现负电性，而蛋白质表面通常带有亲水性基团负电离子，这样一来，蛋白质可以通过靠近DNA分子来与之相互作用，形成非特异性结合。
非特异性结合通常是一种比较弱的相互作用力，但在细胞内，它对于维持蛋白质与DNA的空间位置关系具有重要的作用。
(2) DNA与蛋白质的特异性结合特异性结合是DNA和蛋白质相互作用中最常见的一种形式。
蛋白质通常通过一些特定的氨基酸残基（如赖氨酸、半胱氨酸等）与DNA上特定的碱基配对，形成特异性的相互作用。
特异性结合是由蛋白质和DNA之间的不同化学结构特征所决定的，因此具有较高的亲合力和选择性。
(3) DNA蛋白质复合物的空间结构DNA蛋白质复合物的空间结构通常是由蛋白质和DNA的特异性结合所决定的，蛋白质与DNA之间的相互作用能够使得DNA分子在空间中形成特定的曲折、扭曲或环绕状态。
复合物的空间结构对于蛋白质与DNA的相互作用强度和选择性具有至关重要的作用。
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Transcription Reminders
The template strand is the DNA strand being copied The rRNA strand is the same as the DNA strand except Us have replaced Ts
Protein Translation
Start: Ribosome binds to mRNA at start codon (AUG) Elongation:
– – –
tRNA complexes bind to mRNA codon by forming complementary base pairs with the tRNA anticodon The ribosome moves from codon to codon along the mRNA. Amino acids are added one by one
Template DNA Strands
Transcription – Step II
A C G T A T C G C G T A U G C A U A G C G C A U
Template DNA is Matched Up with Complementary mRNA Sequences
DNA Transcription
DNA must be copied to messenger RNA (mRNA) mRNA goes from nucleus to the ribosomes in cytoplasm mRNA complements known as codons
–
Release: release factor binds to the stop codon
DNA Transcription & Protein Translation
Honors Biology SOL.BIO.6f
Today’s Objectives
TSW
investigate and understand common mechanisms of protein synthቤተ መጻሕፍቲ ባይዱsis.
Modified genetic code is “translated” into proteins Codon code is specific, but redundant!
– –
20 amino acids 64 triplet (codon) combinations
tRNA in cytoplasm has a codon attached to an amino acid
Only 3 nucleotide “letters” long
Remember RNA has uracil (U) instead of thymine (T)!
Transcription – Step I
A C G T A T C G C G T A T G C A T A G C G C A T
tRNA structure
3-base code (triplet) is an “anticodon” Protein molecule Attached amino acid that is carried from cytoplasm to ribosomes
Protein Synthesis
Transcription – Step III
A C G U A U C G C G U A U G C A U A G C G C A U
mRNA leaves nucleus and goes to ribosomes
A new complementary RNA strand is made (rRNA)