Дворецкая и др. / Сорбционные и хроматографические процессы. 2021. Т. 21. № 6. С. 928-935
928
УДК 577.29
Оценка эффективности экстракции мтДНК
из лейкотромбоцитарного слоя крови человека
© 2021 Дворецкая Ю.Д.
1,2
, Грязнова М.В.
1,2
, Сыромятников М.Ю.
1,2
,
Сержантова О.В.
3
, Михайлов А.А.
3
, Мошуров И.П.
3
, Попов В.Н.
1,2
1
Воронежский государственный университет инженерных технологий, Воронеж
2
Воронежский государственный университет, Воронеж
3
БУЗ ВО «Воронежский областной клинический онкологический диспансер», Воронеж
Поступила в редакцию 21.09.2021 г.
DOI: 10.17308/sorpchrom.2021.21/3838
Митохондриальная ДНК (мтДНК) широко используется в различного рода исследованиях, так
как изменения в мтДНК (мутации или крупномасштабные делеции) могут вызывать широкий спектр
заболеваний, таких как диабет, сердечные дисфункции, различные формы рака и т.д. Выделение и ко-
личественная оценка мтДНК часто требуются для изучения вклада мтДНК в развитие патологий. Од-
нако выделение достаточного количества мтДНК по-прежнему остается трудной задачей.
Целью данного исследования была оценка и сравнение трех методов экстракции мтДНК из
лейкотромбоцитарного слоя крови человека. В основе всех выбранных нами наборов для выделения
ДНК лежит метод сорбционной экстракции, принцип которой заключается в особых свойствах носите-
лей на основе кремния для селективного связывания ДНК. Также оценивалось влияние двух широко
используемых типов антикоагулянтов на эффективность экстракции мтДНК.
Посредством систематического сравнения методов выделения мтДНК мы определили проце-
дуру, обеспечивающую наибольший выход мтДНК, которая, как мы показываем, демонстрирует высо-
кую производительность в последующих анализах.
Для экстракции мтДНК были взяты образцы лейкотромбоцитарного слоя крови у 12 добро-
вольцев и использовались три различных протокола выделения (Quick-DNA Miniprep Plus (Zymo
Research, США), Plasmid miniPrep (Evrogen, Россия) и набор QIAamp® Blood Mini Kit (QIAGEN, Гер-
мания)). Далее проводилась оценка количества ДНК с помощью флуориметрии и количественной по-
лимеразной цепной реакции.
Полученные результаты показали, что из исследуемых методов выделения ДНК, экстрагиро-
ванная с помощью набора QIAamp® Blood Mini Kit (QIAGEN, Германия), который основан на приме-
нении колонок с силикагелевой мембраной, дает оптимальную концентрацию мтДНК. Разницы между
количествами мтДНК, выделенными из крови с различными антикоагулянтами обнаружено не было.
Наши результаты подчеркивают важность выбора метода изоляции мтДНК, так как этот этап является
определяющим для получения высококачественной мтДНК, которая будет пригодна для дальнейших
молекулярно-генетических исследований.
Ключевые слова: митохондриальная ДНК, qPCR, флуориметрия, выделение ДНК.
Введение
Митохондрии — это внутриклеточные
органеллы, участвующие в производстве
энергии в процессе окислительного фос-
форилирования, которые имеют соб-
ственный геном (мтДНК), отличный от
генома в ядре клетки (яДНК). Хотя мито-
хондриальная масса на клетку варьиру-
ется в зависимости от типа клетки и со-
стояния метаболизма, каждый тип клеток
обычно содержит довольно постоянное
количество митохондрий и, соответ-
ственно, количество копий митохондри-