L’estrazione dell’acido ribonucleico (RNA) è un processo di laboratorio comunemente utilizzato nella ricerca biologica molecolare. Isolando i filamenti di RNA, i ricercatori possono studiare i componenti genetici di una varietà di organismi, dai batteri agli esseri umani. Sebbene l’acido desossiribonucleico (DNA) sia l’acido nucleico più comune associato alla ricerca genetica, l’RNA è la connessione tra il DNA e le proteine cellulari responsabili di una varietà di ruoli strutturali. L’estrazione dell’RNA consente agli scienziati di studiare il percorso dalle informazioni sul DNA alla produzione di proteine e alla funzione cellulare.
Gli acidi nucleici, sotto forma di DNA e RNA, contengono le informazioni genetiche necessarie per il funzionamento e la replicazione delle cellule. L’acido ribonucleico, o RNA, è il legame tra il DNA e le proteine cellulari. Tipi specifici di RNA copiano sezioni specifiche di DNA per favorire la formazione di tali proteine. Seguire il percorso tra il DNA e le proteine cellulari aiuta i ricercatori a comprendere la regolazione genica e la sintesi proteica all’interno delle singole cellule. I processi che facilitano l’estrazione dell’RNA e garantiscono la stabilità del campione forniscono ai ricercatori un mezzo per seguire il percorso tra DNA e RNA.
Durante l’estrazione dell’RNA, i campioni biologici vengono ridotti e purificati a tal punto che l’RNA viene isolato per un successivo esame. I componenti molecolari, come proteine, RNA e DNA, si suddividono o si isolano in tempi diversi, consentendo l’estrazione di tipi specifici di RNA. Diversi tipi di tessuti e cellule richiedono diversi metodi di estrazione dell’RNA. Sebbene esista una varietà di metodi per eseguire l’estrazione dell’RNA, il più comune utilizza la centrifugazione per mescolare campioni biologici con vari composti chimici, noti collettivamente come denaturanti.
Un metodo comune di estrazione dell’RNA è l’estrazione con fenolo-cloroformio, nota anche come PC o PCIA. Utilizzando questo metodo, i campioni di tessuto vengono miscelati con parti uguali di fenolo e cloroformio. Nota come miscela bifasica, la soluzione viene centrifugata in una soluzione denaturante. Ne risultano due fasi, la prima è la fase acquosa e la seconda è la fase organica. È durante la fase acquosa che avviene l’estrazione dell’RNA, con l’aiuto della precipitazione dell’etanolo.
Altri metodi per l’estrazione dell’RNA variano a seconda delle dimensioni del campione, del tipo di tessuto e della necessità di RNA totale o parziale. Per campioni di lievito, pianta o animale, RNA completo o RNA eucariotico totale, sono necessari campioni. I batteri, d’altra parte, richiedono RNA procariotico totale. Ogni tipo di RNA richiede un metodo diverso di preparazione, estrazione e conservazione del campione.
Le complicazioni con l’estrazione dell’RNA sono comuni e generalmente riguardano la degradazione dell’RNA dopo l’estrazione. Gli enzimi ribonucleasi comunemente presenti nei campioni di tessuto degradano rapidamente l’RNA. Se non viene utilizzato rapidamente, la degradazione dell’RNA può rendere inutile un campione. In risposta, molti metodi di estrazione dell’RNA includono passaggi per la preparazione di campioni per la conservazione, sia prima che dopo l’estrazione, per ridurre o rallentare la rottura dell’RNA.