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Technical articleRNA提取后跑胶，28S和18S条带清晰漂亮，但基因组DNA的条带也明晃晃地出现在胶图上；qPCR内参Ct值异常，反转录效率忽高忽低……这些问题的根源，往往指向同一个方向：RNA样本里混入了基因组DNA。
DNase I处理是解决这个问题的“标准答案”。本文将系统梳理DNase I的核心功能、储存液与工作液的配制方案、关键操作细节及实验注意事项。
DNase I（脱氧核糖核酸酶I）是一种依赖二价阳离子的核酸内切酶，能水解单链或双链DNA的磷酸二酯键，产生带有5‘-磷酸基团和3’-OH末端的寡核苷酸。
在RNA提取和蛋白质纯化中，它的核心任务就是清除样品中的基因组DNA。它像一把“只切DNA、不动RNA的精密剪刀”——但它的活性严格依赖Mg²⁺或Mn²⁺等二价阳离子。
DNase I的配制分为储存液（长期保存）和工作液（现用现配）两个层级。不同来源的酶粉或浓缩液，适用的配制方案不同：
| 方案 | 储存液溶剂/缓冲液 | 关键添加剂 | 终浓度 | 保存条件 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|---|
| 方案一（水溶法） | RNase-Free ddH₂O | 无 | 约2700 U/mL（1500 U/550 μL） | -20℃保存9个月；4℃可保存6周 | 天根DNase I干粉（如RT411） |
| 方案二（Tris-HCl+甘油法） | 20 mM Tris-HCl（pH 7.5） | 50%甘油（部分含1 mM MgCl₂） | 10 U/μL | -20℃保存，避免反复冻融 | GoldBio蛋白纯化用DNase I |
| 方案三（Tris+甘油+NaCl法） | 20 mM Tris（pH 7.5） | 50%甘油 + 50 mM NaCl | 20,000 U/mL | -20℃分装保存 | DNase I足迹实验等 |
| 方案四（稀HCl+甘油法） | 0.0025 N HCl（若担心酸处理影响RNA，可改用10 mM Tris-HCl pH 7.5） | 50%甘油 | 2 mg/mL | -20℃保存 | CSH Protocols经典配方 |
| 方案五（纯水法） | 灭菌Milli-Q H₂O | 无 | 10 mg/mL | 4℃保存2个月 | 防止细胞聚集等短期使用 |
这是最常见的DNase I配制场景——买到的是干粉酶，需要自己溶解。
DNase I干粉（如天根RT411，1500 U/瓶）
RNase-Free ddH₂O（试剂盒配套或自备）
RNase-Free离心管、移液器及无菌枪头
| 步骤 | 操作 | 关键说明 |
|---|---|---|
| ① 检查干粉 | DNase I干粉有时会形成一层薄膜贴在瓶壁上，肉眼看起来像是空的 | 请不要误以为瓶子是空的而打开瓶盖造成损失 |
| ② 溶解 | 用RNase-Free注射器将550 μL RNase-Free ddH₂O注射进干粉瓶中（1500 U），颠倒混匀 | 轻柔颠倒混匀，或低速短时涡旋（不超过3秒），避免剧烈、长时间振荡 |
| ③ 分装 | 将溶解后的储存液分装成小份（建议每管20-50 μL），-20℃冻存 | — |
| ④ 工作液配制 | 以天根柱式RNA提取为例：每个样品取10 μL储存液，加入70 μL Buffer RDD（即用型1×缓冲液），轻柔混匀 | 其他品牌体系请参考对应说明书 |
| 控制点 | 要求/措施 | 原因/说明 |
|---|---|---|
| 二价阳离子 | 反应体系中必须含有Mg²⁺或Mn²⁺ | DNase I的活性严格依赖二价阳离子——“启动开关” |
| 终止反应 | 加入EDTA（螯合Mg²⁺）或65℃加热10分钟灭活 | EDTA是“终止按钮”；加热灭活需注意RNA降解风险 |
| 用量参考 | 1 U DNase I可消化<1 μg DNA；Thermo Fisher推荐每10 μg RNA使用2 U | 具体用量需根据实验优化 |
| 冻融管理 | 融化的储存液置于4℃保存（可保存6周） ，不要再次冻存 | 反复冻融会导致活性大幅下降 |
| 酶级别 | 用于RNA样品处理时，务必选择“RNase-Free”级别 | 普通DNase I可能含RNase污染 |
| RNA回收 | 反应结束后推荐柱式纯化（过RNA纯化柱） | 可彻底去除DNase I；溶液内处理需注意后续步骤兼容性 |
| 异常现象 | 可能原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| RNA中DNA残留依旧明显 | DNase I用量不足或反应时间不够 | 增加酶量；延长消化时间 |
| RNA回收率低 | 消化后未有效去除DNase I或柱纯化损失 | 使用柱式纯化；优化洗脱条件 |
| 酶活性下降 | 反复冻融或储存不当 | 分装保存，避免反复冻融；融化后4℃保存 |
| 工作液无法完全去除DNA | 体系中缺乏Mg²⁺ | 确认工作液缓冲液含Mg²⁺（如Buffer RDD） |
自行配制DNase I涉及干粉溶解、分装、浓度计算、防止RNase污染等多个环节——每一个细节的疏忽都可能影响消化效率。
杭州富沃克生物科技有限公司推出的DNase I溶液（RNase-Free），经过严格纯化处理，不含RNase，开盖即用，无需自行溶解和分装。你只需要根据实验需求，直接取用配制工作液即可。把配制的麻烦交给专业厂家，把时间留给真正重要的实验。
| 产品名称 | 规格 | 产品货号 |
|---|---|---|
| DNase I溶液（RNase-Free） | 1 mL（200 U） | FDN606-01 |
厂家联系微信号：19850855600
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参考文献
[1] DNase I Solution (10 mg/mL)，Cold Spring Harbor Protocols, 2024
[2] STAR Protoc. 2022 Dec 9;3(4):101914. doi: 10.1016/j.xpro.2022.101914.
[3] DNase I Stock Solution for Protein Purification，GoldBio
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