磁珠法核酸提取是以納米生物磁珠為載體的一種新型核酸提取技術,核酸分子可與磁珠表面的硅羥基發生特異性識別與結合,在外部磁場的作用下發生聚集或分散,徹底擺脫傳統核酸提取過程中離心、抽取上清液等手工操作流程,從而實現核酸的自動化提取。廣泛應用于臨床疾病診斷、輸血安全、法醫學鑒定、環境微生物檢測、食品安全檢測、分子生物學研究等多種領域。
磁珠法核酸提取一般包括裂解、結合、洗滌、洗脫四個主要步驟,每一步驟又可由多種不同的方法單獨或聯合實現,其中裂解環節是決定提取之質量的重中之重,經常也會有老師問到應該如何對裂解液進行優化。那么,我們就來分析一下配置裂解液經常用的試劑及其作用原理。
1、鹽酸胍、尿素
鹽酸胍在濃度為4-8mol時可斷裂氫鍵,有兩種可能機制:1、變性蛋白和鹽酸胍、尿素優先結合,形成變性蛋白-變性劑復合物,當復合物被除去,引起N-D反應平衡向右移動,隨著變性劑濃度增加,天然狀態的蛋白不斷轉變為復合物,zui終導致蛋白質完全變性;2、鹽酸胍、尿素對氨基酸具有增溶作用,能形成氫鍵,當濃度高時,能破壞水的氫鍵結構,成為非極性殘基的較好溶劑,使蛋白質內部的疏水殘基伸展和溶解性加強,鹽酸胍、尿素引起的蛋白變性往往是不可逆的。
同時鹽酸胍是一個核酸酶的強抑制劑,但并不是一種足夠強的變性劑,可以允許完整的RNA從富含RNase的組織中提取出來。高濃度尿素同樣可以使使蛋白質變性并抑制Rnase活性。
2、異硫氰酸胍
蛋白質變性劑,能迅速溶解蛋白質,導致細胞結構破碎,核蛋白由于其二級結構的破壞消失而迅速與核酸分離。在通常使用的蛋白質變性劑中作用zui強的是異硫氰酸胍,它們可以使多數蛋白質轉換成一種隨機的卷曲狀態。含有強力的陰離子和陽離子基團,它們可以形成較強的氫鍵。在還原劑存在的情況下,異硫氰酸胍可以斷裂氫鍵,而去垢劑,如SDS存在的情況下,可以破壞疏水作用。
3、二硫蘇糖醇(DTT)
二硫蘇糖醇的主要作用是破壞RNase蛋白質中的二硫鍵,使Rna酶變性,同時抑制酚類氧化引起的磷酸二酯鍵的斷裂及導致RNA和DNA的交聯。
二硫蘇糖醇刺激性氣味不大,毒性較低。由于容易被空氣氧化,因此DTT的穩定性較差;但冷凍保存或在惰性氣體中處理能夠延長它的使用壽命。由于質子化的硫的親核性較低,隨著pH值的降低,DTT的有效還原性也隨之降低;DTT或含有DTT的溶液不能進行高壓處理。
4、蛋白酶K
一種切割活性較廣的絲氨酸蛋白酶。它切割脂族氨基酸和芳香族氨基酸的羧基端肽鍵。此酶經純化去除了RNA酶和DNA酶活性。由于蛋白酶K在尿素和SDS中穩定,還具有降解天然蛋白質的能力,因而它應用很廣泛,包括制備脈沖電泳的染色體DNA,蛋白質印跡以及去除DNA和RNA制備中的核酸酶。蛋白酶K的一般工作濃度是50—100μg/ml。在較廣的pH范圍內(pH 4-12.5)均有活性。
以上是裂解液中常用的試劑,在實際操作中針對不同的樣本(植物組織、動物組織、全血、血清、質粒)應配制不同濃度的裂解緩沖液,并根據樣本的狀態(質量、體積)及期望達到的實驗結果(核酸的濃度、OD比值)對裂解液的濃度進行調整,此外,還要對結合、洗滌、洗脫三個步驟進行優化,從而得到較完美的核酸提取方案。
近日,國內首個核酸提取設備醫藥行業標準《核酸提取儀(YY/T1908-2023)》(下稱《標準》)由國家藥監局發布。《標準》由北京市醫療器械檢驗研究院牽頭,聯合天隆科技、中國食品藥品檢定研究院、北京協......
核酸檢測的主要設備是PCR和核酸提取儀,近年來的市場格局如何變化?未來有哪些趨勢?核酸檢測的主要流程一次常規核酸檢測過程遠比想象復雜。登記核對被采樣人,將拭子頭落入采集管的液體中、旋緊管蓋并放入塑料密......
近日,慈溪市核酸檢測基地(一期)檢測設備采購項目招標項目公布,總預算金額5050.94萬元人民幣,采購含PCR擴增儀、核酸提取儀、生物安全柜、高壓滅菌器、單道移液器、排槍、醫用冷藏冰箱、離心機等儀器設......
分析測試百科網訊近期,分析測試百科網小編訪談上海市精神衛生中心核酸檢測方艙實驗室,專業人員介紹了從咽拭子采樣、核酸提取的制備過程到基因擴增分析的新冠病毒核酸檢測的全流程。在此過程中,中元匯吉的96通道......
分析測試百科網訊2020年是不平凡的一年,新冠疫情的爆發導致全球活動受到阻礙。疫情不僅對人們的生活帶來嚴重影響,同時也對分析檢測行業帶來了新的機遇。在全球新冠診斷標準中,核酸檢測是公認的金標準,不僅檢......
澳大利亞昆士蘭大學的研究人員近日發表報告說,他們開發的一種便攜式核酸提取技術,有望快速準確完成新冠病毒現場檢測,為沒有專業實驗室的機場或偏遠地區防疫檢測提供便利。這項研究發表在新一期英國《自然實驗手冊......
剛剛,昌吉市人民醫院公布了新冠病毒核酸檢測實驗室改造和檢測設備采購成交公告。據了解,此次成交金額共計1141000元人民幣,其中涉及實時熒光定量PCR儀器Gentier96E、全自動核酸提取設備BK-......
分析測試百科網訊近日,賽默飛世爾科技和漢密爾頓公司(Hamilton)推出法醫實驗室認證的自動核酸提取平臺。法醫科學家現在可以使用新型IDNIMBUSPresto快速測定工作站,該工作站是一種快速,易......
分析測試百科網訊近日,全自動核酸提取儀等PCR檢驗項目設備(20A0022)的詢價采購結果公布。本次采購的中標金額是618萬元,成交供應商是重慶科盛醫療器械有限公司,中標內容包括達安StreamSP9......
海南政采招投標有限公司受海南省疾病預防控制中心的委托,就“新冠疫情防控能力建設項目”項目(項目編號:HNZC2020-002-002)組織采購,內容設計實時熒光定量PCR儀、醫用低溫冰箱、全自動核酸提......