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全自动核酸提取仪产品优势攻略

发布时间:2022-07-07      点击次数:114

 

分子诊断基于核酸,主要用于临床实验室各种疾病的诊断。而核酸提取是分子诊断实验的“一步"。几乎实验都是基于核酸提取,以及后续的克隆,PCR,q PCR,建库,测序等。都需要核酸提取才能顺利进行。核酸的提取纯化质量是保证核酸检测数据准确性的前提,也是分子诊断产业发展的前提。今天,将为您学习核酸在各种平台中的应用以及相应的技术原理。

根据核酸的提取方法不同,可分为磁珠纯化法、硅胶膜离心柱法、溶液提取法三大类。随着2020年疫情的爆发,,让越来越多的人知道了核酸 detection。Q PCR因其特异性强、灵敏度高而成为核酸检测中应用广泛的技术。为防控疫情,各地开展了大规模的核酸检测,其中磁珠法 核酸提取因其速度快、提取浓度高而被广泛使用。


磁珠法原理:通过纳米技术对超顺磁性纳米粒子进行表面改进和表面修饰(如硅基、氨基、羧基等)后,制备出超顺磁性二氧化硅纳米粒子。核酸主要通过静电、疏水、氢键等方式与磁珠结合。在裂解物的作用下,RNA被释放出来。此时,磁珠与核酸分子“特异性结合",形成“核酸—磁珠复合物"。在离液盐(盐酸胍、异硫氰酸胍等)的作用下。)和外磁场,复合物被分离。用洗脱液洗涤非特异性吸附的杂质,脱盐纯化,得到提取纯化的核酸近年来,随着自动化仪器的快速发展,基于磁珠法原理的全自动 核酸提取仪由于能满足实验室大批量样品的需求,越来越多地应用于核酸检测。国产核酸提取仪品牌很多,比如乐普医疗。


磁珠法提取原理

核酸提取除磁珠纯化外,还可采用硅胶膜离心柱法和溶液提取法。将帮助你了解这两种方法的提取原理。


硅胶离心柱法:主要用于微量核酸的分离纯化,利用裂解液促进细胞破碎释放核酸于细胞内。由于硅胶模只对核酸有很强的亲和力和吸附作用,而不吸附蛋白质、多糖、脂类等其他生化成分,因此释放的核酸被特异性吸附在硅胶膜上,而其他成分在离心过程中被甩出柱外。用洗脱液洗脱硅胶膜吸附的核酸,得到纯化的核酸。该方法不仅成本低,而且提取质量好。


溶液萃取:是经典的萃取方法,几乎都使用有机溶剂如(SDS、CTAB、苯酚/氯仿)和盐类如Tris、EDTA、NaCl等。除了提供合适的裂解环境,还包括抑制核酸 by 核酸酶(如EDTA)的破坏,维持核酸(如NaCl)的结构稳定性等。有机溶剂使蛋白质变性,破坏膜结构,去除与核酸相连的蛋白质,使核酸在裂解体系中解离。


PCR的大部分下游应用对核酸的质量要求不高,但需要一个快速的提取过程来缩短实验时间,提高实验效率。市面上逐渐出现了各种核酸 fast 提取仪比如:全自动 核酸萃取净化器MolecisionMP-32可以在7分钟内快速萃取16-32个样品。


二代测序中的应用


在二代测序技术平台的肿瘤基因检测项目中,不同的采样方式会产生不同的样本类型,通常是血液样本和组织样本(包括新鲜组织、福尔马林浸泡组织、石蜡包埋组织、石蜡线圈、石蜡切片等。).血液样品需要经过血浆分离步骤,并且可以在核酸提取之前分离白细胞和血浆样品。白细胞提取方法和血浆提取方法完全不同,所以需要不同的提取试剂盒。根据保存方法的不同,标本可分为福尔马林浸泡组织和石蜡包埋组织。


白细胞提取原理:先破坏红细胞,利用红细胞和白细胞的膜结构差异,先裂解红细胞,离心后收集白细胞。之后,膜蛋白和核蛋白变性,白细胞溶解并释放出游离DNA。通常,离子表面活性剂用于使蛋白质变性。然后,去除变性的蛋白质,将DNA留在上清液中。DNA在高盐环境中从有机溶剂如无水乙醇中沉淀出来。


血浆提取原理:血浆DNA又称循环DNA和游离DNA,是指血液中游离于细胞之外的DNA。主要来源是白细胞解体释放的DNA,坏死组织特别是肿瘤组织释放到血液中的DNA,以及感染的病毒。对于样品少的实验室,优选的核酸提取方法是离心柱法。原理是样品裂解后,游离的DNA在高盐下与硅胶膜结合,然后在低盐高PH值下洗脱硅胶膜上的DNA。


新鲜组织提取的原理类似于白细胞提取的原理。只是预处理方法不同,组织提取需要消化。使用蛋白酶K和裂解物来消化组织并从组织细胞中释放DNA。实验室为了达到较好的消化效果,通常会隔夜消化,以获得高浓度的DNA。石蜡包埋组织的消化需要加入脱蜡剂脱蜡,然后进行组织消化,提取DNA。


第三代测序中的应用


SMRT测序是一个广泛应用的第三代测序技术,具有长阅读长度的特点。为了满足长阅读的要求,提取高分子量的DNA是非常重要的。按照层析柱法和磁珠法,不容易获得高分子量DNA。电泳技术可用于从微生物中提取高分子量DNA。


微生物超高分子量DNA提取原理:采用琼脂糖包埋法,在微生物细胞悬液中加入琼脂糖,裂解细胞,促进DNA释放。该方法提取的DNA经电泳洗脱、凝胶切割和回收后,分子量可达300kb以上,将为第三代测序提供重要支持。


在核酸检测中,提取和纯化是影响检测结果的重要因素,也是分子检测的重要组成部分。受疫情影响,全球及国内市场对核酸提取纯化试剂 box的需求持续上升,行业未来仍有较大发展潜力。在核酸萃取提纯试剂 box生产方面,国外公司前期占领了国内市场。在核酸检测市场需求的推动下,核酸提取纯化试剂行业加速国产化进程,国产品牌市场占比持续提升。目前,分子诊断中的核酸检测占据主要市场,而生物芯片是未来的重要趋势。

 

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