Optimized DNA extraction protocol for Staphylococcus aureus strains utilizing liquid nitrogen

Autores
Galeano, Mariana Belén; Robaldi, Stefania Ailen; Gordillo, Tania Belén; Ricardi, Martiniano María; Cassanelli, Pablo Martín; Pereda, Rosana O.; Palomino, Maria Mercedes; Tribelli, Paula Maria
Año de publicación
2025
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
DNA extraction is crucial for conducting procedures, such as whole-genome sequencing, which demand methods that are reproducible and cost-effective. Lysing Staphylococcus aureus cells is particularly challenging due to their peptidoglycan layer that is resistant to common treatments. Traditional methods involve costly enzymatic lysis using lysostaphin. Here, we developed a novel approach for lysis utilizing liquid nitrogen and mechanical disruption in a mortar. DNA from S. aureus USA300 and related clinical isolates were purified using phenol–chloroform extraction followed by precipitation. The integrity and purity of DNA were confirmed, obtaining suitable concentration and purity for various molecular biology techniques. The quality of the employed DNA was validated by amplifying fragments of different genes using PCR. This method circumvents lysostaphin, yielding DNA that is suitable for use in other techniques.
La extracción de ADN es crucial para llevar adelante procedimientos, como la secuenciación de genomas completos, que requieren el empleo de métodos reproducibles y de bajo costo. La lisis de las células de Staphylococcus aureus presenta desafíos debido a su capa de peptidoglicano resistente a los tratamientos más comunes. Los métodos tradicionales implican una costosa lisis enzimática con lisostafina. Aquí desarrollamos un enfoque novedoso utilizando nitrógeno líquido y disrupción mecánica en mortero para la lisis. El ADN de S. aureus USA300 y de aislamientos clínicos de dicha especie se purificó utilizando el método de extracción con fenol-cloroformo seguida de una precipitación. Se confirmaron la integridad y la pureza del ADN, cuya concentración también fue la adecuada para ser empleado en diferentes técnicas de biología molecular. La calidad del ADN se corroboró amplificando fragmentos de diferentes genes mediante la técnica de PCR. Este método evita el uso de lisostafina y permite obtener un ADN de calidad, adecuado para su empleo en diversas técnicas.
Fil: Galeano, Mariana Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Robaldi, Stefania Ailen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Gordillo, Tania Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Ricardi, Martiniano María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina
Fil: Cassanelli, Pablo Martín. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños Pedro Elizalde (ex Casa Cuna); Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Pereda, Rosana O.. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños Pedro Elizalde (ex Casa Cuna); Argentina
Fil: Palomino, Maria Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Tribelli, Paula Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Materia
DNA extraction
Staphylococcus aureus
Liquid nitrogen lysis
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
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La extracción de ADN es crucial para llevar adelante procedimientos, como la secuenciación de genomas completos, que requieren el empleo de métodos reproducibles y de bajo costo. La lisis de las células de Staphylococcus aureus presenta desafíos debido a su capa de peptidoglicano resistente a los tratamientos más comunes. Los métodos tradicionales implican una costosa lisis enzimática con lisostafina. Aquí desarrollamos un enfoque novedoso utilizando nitrógeno líquido y disrupción mecánica en mortero para la lisis. El ADN de S. aureus USA300 y de aislamientos clínicos de dicha especie se purificó utilizando el método de extracción con fenol-cloroformo seguida de una precipitación. Se confirmaron la integridad y la pureza del ADN, cuya concentración también fue la adecuada para ser empleado en diferentes técnicas de biología molecular. La calidad del ADN se corroboró amplificando fragmentos de diferentes genes mediante la técnica de PCR. Este método evita el uso de lisostafina y permite obtener un ADN de calidad, adecuado para su empleo en diversas técnicas.
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