[发明专利]纯化核酸的方法、提取核酸的方法和用于纯化核酸的试剂盒

说明书

技术领域

本发明涉及纯化核酸的方法、提取核酸的方法和用于纯化核酸的试剂盒(kit)，并且更加具体地涉及一种通过用离子交换树脂吸附外源物质(foreign substance)来纯化核酸的方法。

背景技术

核酸扩增反应，例如PCR(聚合酶链式反应)和LAMP(环介导等温扩增反应)，应用于各种生物技术领域。例如，在医学领域，诊断是基于DNA和RNA的碱基序列进行的。在农业领域，DNA分析用于检测基因重组体植物。

核酸扩增反应能够有效地扩增和检测少量样品中的核酸。然而，如果极其少量的核酸包含于样品中，那么核酸可能在检测下限以下。此外，若样品中核酸的浓度极其低，则可能无法检测核酸，这是因为待扩增的核酸没有包含于具有能够进样至反应位点的容积的样品中。在这些情形下，将事先通过纯化、浓缩等方式所提取的核酸进样至反应位点是有效的。

本文通过聚焦纯化核酸，使用苯酚/氯仿/乙醇的常规方法是已知的。同样，使用具有核酸吸附能力的多孔载体来纯化核酸的方法是已知的(参见专利文件1)。

专利文件1：日本特开2005-080555公报

专利文件2：国际公开第2009/060847号

发明简述

本发明所解决的问题

然而，在使用苯酚/氯仿/乙醇的常规方法中，毒性有机溶剂的使用是必然的且离心操作是额外工作。在使用具有核酸吸附能力的多孔载体来纯化核酸的方法中，多个步骤是必然的且简单操作是不可行的。相应地，强烈需要一种短时间内高效率地纯化核酸的简单方法。

本技术的主要目的是提供一种短时间内有效率地纯化核酸的简单方法。

用于解决该问题的方法：

为了解决上述问题，本技术提供一种纯化核酸的方法，包括用离子交换树脂吸附包含于含核酸样品中的物质的步骤，该离子交换树脂是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。阳离子交换树脂允许吸附包含于待吸附的样品中的带正电的蛋白质或金属盐的阳离子。阴离子交换树脂允许吸附包含在样品中的除核酸以外的带负电的阴离子。

优选使用第一阳离子交换树脂和具有的排阻极限分子量(exclustion limit molecular weight)小于第一阳离子交换树脂的排阻极限分子量的第二阳离子树脂作为所述阳离子交换树脂。本文中，排阻极限分子量表示待由离子交换树脂吸附的难于进入离子交换树脂的孔道(即难于吸附于离子交换树脂的孔道内)的化合物的最小分子量。换言之，具有分子量大于排阻极限分子量的化合物难于被离子交换树脂吸附。

在阳离子交换树脂中，具有较大排阻极限分子量的第一阳离子交换树脂可易于选择性吸附蛋白质。此外，在阳离子交换树脂中，具有较小排阻极限分子量的第二阳离子交换树脂可易于选择性吸附主要的阳离子，例如金属盐。

优选的是所述物质被第一阳离子交换树脂吸附之后，物质再被阴离子交换树脂和第二离子交换树脂吸附。在这种情形下，柱子(column)包括上层的第一阳离子交换树脂和下层的阴离子交换树脂和第二阳离子交换树脂。样品可以从上层一侧流入柱子。对于样品中的物质，通过这种方式样品中的蛋白质主要由第一阳离子交换树脂选择性地吸附，而样品中的金属盐主要由第二阳离子交换树脂和阴离子交换树脂选择性吸附，从而提高了样品中物质的吸附效率。

同样，该步骤可以由离子交换树脂吸附包含于用缓冲溶液稀释的样品中的物质。优选地，缓冲溶液具有4.0～8.0的pH。

优选地，该阳离子交换树脂为强酸性阳离子交换树脂。优选地，第一阳离子交换树脂的反荷离子(抗衡离子，counter ion)为Na⁺(钠离子)。优选地，第二阳离子交换树脂的反荷离子为H⁺(质子)。

优选地，阴离子交换树脂为强碱性阴离子交换树脂。优选地，阴离子交换树脂的反荷离子为OH^-(氢氧离子)。

同样，优选地，阴离子交换树脂比第二阳离子交换树脂的离子交换容量的百分比为50～150%。本文中，离子交换容量表示每单位数量的离子交换树脂的可交换基团(exchange groups)的总数量。例如，当第二阳离子交换树脂的反荷离子为H⁺时，离子交换容量表示包含于1ml的第二阳离子交换树脂中的H⁺的总数量。当阴离子交换树脂比第二阳离子交换树脂的离子交换容量的百分比为50～150%时，在由离子交换树脂吸附包含于样品中的物质前后，可能更稳定地抑制pH变化。