大肠杆菌质粒DNA的小量提取：实验原理

质粒是独立于染色体DNA之外的能够独立复制的DNA分子，大部分为环状结构，主要存在于细菌、酵母等细胞中。质粒可以在宿主细胞内复制，并随着宿主细胞的分裂分配到子代细胞中，质粒上携带的基因也能在合适的宿主细胞中表达。基于这些特性，质粒是重组DNA技术中最常用的载体。一方面可以用于DNA片段在宿主细胞内的复制和保存，另一方面可以通过质粒载体携带的基因片段在宿主细胞内表达，实现相应蛋白质的合成或赋予宿主细胞新的表型。

实验室中常用碱裂解法从大肠杆菌细胞小量制备质粒DNA，该方法操作简便，制备的质粒DNA纯度较高。提取质粒时首先通过离心收集细菌，然后将溶液Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次加入菌体，使菌体裂解，蛋白质和细菌染色体DNA等杂质形成沉淀，质粒DNA则保留在上清液中。离心后将上清液转移至新管中，再经过酚-氯仿抽提、乙醇沉淀、TE缓冲液溶解即可得到纯度较高的质粒DNA溶液。

目前普遍使用的离心柱式质粒小提试剂盒原理是碱裂解法裂解细菌，再通过离心吸附柱在高盐状态下特异结合溶液中的DNA，漂洗后再洗脱收集。试剂盒提取质粒DNA比传统方法操作更简便，制备的质粒DNA纯度和完整性也更好，可以满足常规实验要求。