ゲル抽出ちゅうしゅつ

分子生物学ぶんしせいぶつがくでは、ゲル抽出ちゅうしゅつ（ゲルちゅうしゅつ、英えい: gel extraction）またはゲル単たん離はなれ（ゲルたんり、英えい: gel isolation）とは、アガロースゲル電気でんき泳およげ動どう後ごのアガロースゲルから無む損傷そんしょうのDNAの所望しょもうのフラグメント（断片だんぺん）を単たん離はなれするために用もちいられる技術ぎじゅつである。抽出ちゅうしゅつ後ご、目的もくてきのフラグメントを混合こんごうし、沈殿ちんでんさせ、簡単かんたんなステップで酵素こうそ的てきにライゲーション（結合けつごう）することができる。このプロセスは通常つうじょう、プラスミド上うえで行おこなわれ、初歩しょほ的てきな遺伝子いでんし工学こうがくの基礎きそである。

ゲル抽出ちゅうしゅつの手順てじゅん

DNAサンプルをアガロースゲルで電気でんき泳およげ動どうした後のち、抽出ちゅうしゅつには4つの基本きほん的てきなステップがある。目的もくてきのフラグメントを特定とくていし、対応たいおうするバンドを分離ぶんりし、それらのバンドからDNAを分離ぶんりし、付随ふずいする塩しおや汚よごれを除去じょきょする。

まず、ゲルに紫外線しがいせんを照射しょうしゃして、臭におい化かエチジウムで染色せんしょくされたすべてのDNAを蛍光けいこうさせる。DNAを、変異へんい原ばら性せいのある紫外線しがいせんに必要ひつよう以上いじょうに長ながくさらさないように注意ちゅういしなけれればならない。目的もくてきのバンドを識別しきべつし、カバーガラスや剃刀かみそりの刃はで物理ぶつり的てきに移動いどうする。取とり出だしたゲルのスライスには、目的もくてきのDNAが含ふくまれていなければならない。また、SYBR Safe DNAゲル染色せんしょくと青色あおいろ光こう照射しょうしゃを利用りようする別べつの方法ほうほうでは、臭におい化かエチジウムや紫外線しがいせんによるDNA損傷そんしょうを避さけることができる。

目的もくてきのDNAフラグメントを分離ぶんりして洗浄せんじょうするために次つぎにあげる方法ほうほうがある。

スピンカラム抽出ちゅうしゅつ

ゲル抽出ちゅうしゅつキットは、いくつかの主要しゅようなバイオテクノロジーメーカーから、1サンプルあたり約やく1～2米あめりかドルの最終さいしゅう的てきなコストで入手にゅうしゅできる。これらのキットに含ふくまれている手順てじゅん書しょでは通常つうじょう、ゲルスライスを3倍量ばいりょうのカオトロピック剤ざいに50 °Cで溶解ようかいした後のち、溶液ようえきをスピンカラム法ほうで処理しょりし（DNAはカラム内ないに残のこる）、70%エタノールで洗浄せんじょうし（DNAはカラム内ないに残のこり、塩しおと不純物ふじゅんぶつは洗あらい流ながされる）、少量しょうりょう（30 µL）の水みずまたは緩衝かんしょう液えきでDNAを溶出ようしゅつする。

透析とうせき

ゲル断片だんぺんを、液体えきたいは透過とうかするがDNAサイズの分子ぶんしは透過とうかしない透析とうせきチューブに入いれ、TEバッファーに浸ひたしてもDNAが膜まくを通過つうかしないようにする。チューブの周囲しゅういに電界でんかいを発生はっせいさせ（ゲル電気でんき泳およげ動どうと同様どうようの方法ほうほうで）、DNAがゲルから移動いどうしてもチューブ内ないに残のこるようにする。その後ご、チューブ溶液ようえきをピペットで取とり出だして、バックグラウンドを最小限さいしょうげんに抑おさえ、目的もくてきのDNAを含ふくむ溶液ようえきを得える。

従来じゅうらいの方法ほうほう

ゲル抽出ちゅうしゅつの従来じゅうらい法ほうでは、パラフィンフィルム（パラフィルム社しゃ）を折おり畳たたんでポケットを作つくり、その中なかにアガロースフラグメントを配置はいちする。アガロースを指ゆびでポケットの隅すみに物理ぶつり的てきに圧縮あっしゅくすると、ゲルとその内容ないよう物ぶつが部分ぶぶん的てきに液化えきかする。次つぎに、この液えき滴しずくをポケットからパラフィルムの外側そとがわに移うつし、ピペットで小ちいさなチューブに入いれる。ブタノール抽出ちゅうしゅつにより臭におい化かエチジウムの染色せんしょくを除去じょきょした後のち、フェノール/クロロホルムで洗浄せんじょうしたDNAフラグメントを抽出ちゅうしゅつする。

ゲル分離ぶんりの欠点けってん

ゲル単たん離はなれの欠点けってんは、紫外線しがいせん光こうを使つかって物理ぶつり的てきに識別しきべつできないとバックグラウンドを除去じょきょできないことである。2つのバンドが非常ひじょうに接近せっきんしている場合ばあい、汚染おせんなしにそれらを分離ぶんりするのは難むずかしい場合ばあいがある。目的もくてきのバンドを明確めいかくに識別しきべつするために、さらに制限せいげん消化しょうかが必要ひつような場合ばあいがある。類似るいじサイズの不要ふようなバンドに固有こゆうの制限せいげん部位ぶいは、これらの潜在せんざい的てきな汚染おせん物質ぶっしつを分解ぶんかいするのに役立やくだつ。