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什么是DNA隔离定义
DNA提取自1869年弗里德里希·米舍（Friedrich Miescher）首次试图隔离它以来，它已经走了很长一段路，意外地发明了一种核酸隔离方法，后来其他人会完善。该过程涉及分解细胞膜和核信封以获得DNA，这对于PCR，DNA克隆，测序和电泳等各种分子生物学应用至关重要。取决于样本类型 - 需要植物，血液，细菌或其他 - 需要不同的提取方法，每种方法都有自己的手术，以确保DNA的所需纯度和数量。从苯酚 - 氯仿等醇到蛋白酶K，CTAB，自旋柱，磁珠等等，存在各种技术，每个技术都基于样品的特定要求选择。DNA提取的故事是连续的创新和精致之一，像Meselson和Stahl这样的先驱在1958年建立了全功能程序，而其他人则随着时间的推移贡献了他们的方法。从细胞中提取DNA的过程涉及三个主要步骤：细胞裂解，沉淀和溶解DNA。所使用的化学或组合的类型可能会根据目标和细胞类型而有所不同。对于柔软的细胞壁，如在结核分枝杆菌中发现的，用简单的裂解缓冲液加热是有效的。然而，较硬的细胞壁需要机械，化学和酶促方法来提取DNA。基于化学的DNA提取方法是基于溶液的，涉及各种有机和无机溶液。这些包括SDS，CTAB，苯酚，氯仿和硫氰酸鸟酯。所有程序的主要步骤是细胞裂解，降水和洗脱。基于溶液的（化学）DNA提取进一步分为基于有机溶剂的和基于无机溶剂的方法。有机溶剂（如苯酚和氯仿）以前已被使用，但由于危险而灰心。相反，采用了更安全的替代方案，例如Triton X100和EDTA。不同的化学物质有特定目的；蛋白酶K等酶分解蛋白质直接靶向氨基酸连接。DNA提取过程的有效性可能受细胞类型的影响以及某些化合物或化学物质组合的使用。在冷链中，尽管有一些缺点，但基于蛋白酶K的DNA分离方法还是有效的方法。此过程的一个问题是酶的稳定性降低，随着时间的流逝而降低。使用无机溶液（例如氯化钠和乙酸钾）与蛋白酶K结合使用的盐溶液。但是，提取的DNA的纯度可能是一个问题，因为尽管获得了足够的质量，但收益率可能不会令人满意。苯酚 - 氯仿 - 异氧化酒精法（PCI）是提取DNA的另一种流行技术。它使用液化缓冲液，苯酚和氯仿对蛋白质和破坏细胞，从而产生出色的产率和纯度。可以通过使用现成的DNA提取缓冲区来修改此方法，从而快速而简单。高质量的DNA产量和简单操作系统对于准确的DNA分析至关重要。相反，基于二氧化硅的DNA提取方法提供了一种独特的方法，依赖于二氧化硅和DNA相互作用的独特化学。带正电荷的二氧化硅颗粒在离心过程中与带负电荷的DNA结合，从而允许高质量的DNA产量和易于操作。由于其简单性和有效性，该市售技术已在诊断实验室中被广泛接受。为了验证提取的DNA，可以使用溴化乙锭或其他与DNA在UV光下反应的荧光染料在琼脂糖凝胶上电泳。通过计算260 nm和280 nm波长的吸光度来测量DNA的纯度。确定DNA纯度的最常见方法是A260/A280比率，对于优质DNA，应在1.7-2.0之间。较低的比率表明存在更多的污染物。荧光测量是确定DNA产量和浓度的另一种流行方法，它由于其广泛的可用性和比吸光度方法更高的灵敏度。也可以使用二苯胺（DPA）指示器确认DNA的存在，该指标涉及DNA化学水解。与分光光度计在600 nm处的吸光度强度也可以通过将DNA浓度与已知DNA浓度的标准曲线进行比较来确定DNA浓度。已开发和应用多种用于DNA提取的方法，包括用于传染病的护理核酸测试和人类DNA提取方法。方法的选择取决于DNA的特定应用和所需的质量。
碳定价对全能脱碳技术变化的影响：经验证据的回顾
Nordhaus，2013年）。 尽管首先迹象表明现有系统并未触发大量降低，但许多国家将越来越多的国家作为成功的证据（世界银行，2019年）（Haites，2018）。 将碳定价用作中央缓解工具的论点简单而引人注目：以碳的价格，污染者有一种经济动力立即减少其排放。 价格信号将触发低发或零发射技术（例如可再生能源或绝缘建筑物）的开发和部署。 我们在第2.1节中详细讨论了基本理论。 另一条论证表明，碳定价价值可能有限制。 实现巴黎协议的目标不仅需要减少二氧化碳的排放（CO 2），而且还需要从能源部门大约在本世纪中叶进行完全消除（Hoegh-Guldberg等人，2018年）。 为此，必须对能源系统，流动性和发射碳发射行业进行完整的重新配置。 最有帮助的是，近期排放的削减必须与增强社会快速用其他形式的能源替代所有化石碳排放源的能力保持一致（Patt，Patt，van Vliet，Lilliestam和Pfenninger，2019年）。 完整的脱碳需要零碳技术和系统的开发和部署，直至完全渗透。 这种锁定因经济机制而加剧了诸如降低成本（学习）和增加回报（例如网络效应）之类的经济机制，这使新技术处于竞争性劣势（Unruh，2000）。Nordhaus，2013年）。尽管首先迹象表明现有系统并未触发大量降低，但许多国家将越来越多的国家作为成功的证据（世界银行，2019年）（Haites，2018）。将碳定价用作中央缓解工具的论点简单而引人注目：以碳的价格，污染者有一种经济动力立即减少其排放。价格信号将触发低发或零发射技术（例如可再生能源或绝缘建筑物）的开发和部署。我们在第2.1节中详细讨论了基本理论。另一条论证表明，碳定价价值可能有限制。实现巴黎协议的目标不仅需要减少二氧化碳的排放（CO 2），而且还需要从能源部门大约在本世纪中叶进行完全消除（Hoegh-Guldberg等人，2018年）。为此，必须对能源系统，流动性和发射碳发射行业进行完整的重新配置。最有帮助的是，近期排放的削减必须与增强社会快速用其他形式的能源替代所有化石碳排放源的能力保持一致（Patt，Patt，van Vliet，Lilliestam和Pfenninger，2019年）。完整的脱碳需要零碳技术和系统的开发和部署，直至完全渗透。这种锁定因经济机制而加剧了诸如降低成本（学习）和增加回报（例如网络效应）之类的经济机制，这使新技术处于竞争性劣势（Unruh，2000）。有关技术过渡的文献表明，影响技术变革方向和步伐的因素远远超出了成本的差异：通过其现有的基础设施和机构系统，社会可以“锁定”以使用高碳技术。Spillover effects mean that markets tend to achieve suboptimal levels of innovation, suggesting that state interventions to increase the rate of innovation, including via learning-by-doing, are needed (Arthur, 1989; Bertram et al., 2015; Fremstad, Petach, & Tavani, 2019; Klitkou, Bolwig, Hansen, & Wessberg, 2015; Romer, 1990).因此，除了相对成本以外的其他因素在最初采用和随后的零碳技术扩散中起着重要作用。这意味着即使由于碳价格而导致的相对成本变化，市场行为也可能保持恒定，仅仅是因为存在其他障碍。解决这些其他因素的政策可能在刺激技术过渡到完全中立的技术方面发挥重要作用（Geels，Sovacool，Sovacool，Schwanen和Sorrell，2017; Patt＆Lilliestam，2018; Rosenbloom，Rosenbloom，Rosenbloom，Markard，Markard，Geels，Geels，geels＆Fuenfschilling，2020年）。简而言之，有关于碳定价在触发气候问题所需的技术变化的有效性的理论论点：基于经济激励和价格信号的简单而直观的论点，要求碳定价作为中央政策工具；基于气候变化目标的细节，再加上技术过渡的机制，这表明碳定价的价值可能受到限制。每当存在矛盾的理论见解时，经验研究至关重要。在这里，我们回顾了经验的同行评审研究，该研究对碳定价政策对技术变革的影响 - 与巴黎协议一致的完全脱碳能源系统的创新和投资。在此中，我们区分不同的效果。碳价格可以触发短期影响，起源于现有资产的运营变化，例如从煤炭到天然气电力的电厂机队内的开关（Vogt-Schilb，Meunier，＆Hallegatte，2018年）。这将迅速减少排放，因此剩余的碳预算耗尽较慢，但并不构成必要的技术变化。与完全脱碳的更相关，碳定价可以通过触发对新的低或零碳资产的投资（例如，更有效的飞机或新风电场）的投资，或通过在新的低或零碳技术或零用的私人式或私人式的生产中诱导创新，以促进新的低或零碳技术或零碳技术的创新。在这些方面，技术进步的速度以及降低的变化率，而不是直接发射水平是相关的（Patt，2015； Vogt-Schilb等，2018）。我们表明，碳定价触发技术变化的有效性的经验证据是一方面，另一方面是灰心的。关于前者，令人惊讶的是，很少有经验证明碳定价与技术变革之间的联系。关于后者，少数进行的研究记录了起源于短期运营转移的排放减少，但仅发现对低碳投资和零碳投资和创新的影响很小，如果有任何影响。因此，我们得出的结论是，实际上，经验证据虽然有限，但实际上与碳定价方案在促进巴黎协议所暗示的完全脱碳目标所必需的技术变化方面的有效性相矛盾。