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核酸DNA純化提取磁珠的質(zhì)量判斷標(biāo)準(zhǔn)

來(lái)源:生物磁珠專(zhuān)家 2016-11-29 9:31:58??????點(diǎn)擊:

生物磁珠是生物化學(xué)與材料學(xué)的有效結(jié)合,磁珠兼具液體流動(dòng)性和固體磁性材料的特點(diǎn),在外磁場(chǎng)的作用下可以定向移動(dòng)和集中,當(dāng)外磁場(chǎng)撤去后,稍加振蕩或抽吸即可均勻分散于液體中。隨著生物學(xué)研究的深入和材料技術(shù)的進(jìn)步,生物磁珠在生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛和深入。其中核酸提取用磁珠廣泛應(yīng)用于各種核酸提取試劑盒,發(fā)展迅速,約占生物磁珠市場(chǎng)的半壁江山。但是核酸提取用磁珠門(mén)類(lèi)眾多,各家產(chǎn)品良莠不齊,為核酸提取的穩(wěn)定性帶來(lái)不確定性。因此本文和大家談?wù)労怂崽崛〈胖榈脑u(píng)判標(biāo)準(zhǔn):

1、磁珠的結(jié)構(gòu)

生物磁珠的種類(lèi)是多種多樣的,磁珠為核殼結(jié)構(gòu),中心為氧化鐵內(nèi)核,中層包裹封閉基質(zhì),外層修飾官能團(tuán)。中層基質(zhì)不同,磁珠的基本性質(zhì)會(huì)有所不同;修飾的官能團(tuán)不同,磁珠的吸附特性會(huì)有所不同。即便是相同的封閉基質(zhì)和官能團(tuán),基質(zhì)的包被工藝不同,會(huì)造成基質(zhì)厚度、孔容、孔徑、比表面積不同,所能吸附的顆粒粒徑偏好也會(huì)有所不同;即便是修飾相同的官能團(tuán),官能團(tuán)修飾工藝不同,會(huì)造成官能團(tuán)密度、臂長(zhǎng)不同,所攜帶的表面電荷、斥力、氫鍵數(shù)量不同,吸附能力會(huì)隨之改變。

由此可見(jiàn),磁珠的種類(lèi)是多種多樣的,制作過(guò)程中一點(diǎn)微小的變化,都會(huì)制出完全不同的磁珠。而不同的磁珠基本特性不同,用于實(shí)驗(yàn)中吸附和釋放吸附物的條件也完全不同,所以不同磁珠適用的領(lǐng)域也有所區(qū)別。


2、DNA提取磁珠的重要參數(shù)

DNA提取磁珠應(yīng)用于DNA吸附與提取純化的領(lǐng)域,具有一些重要的參數(shù)要求,如半沉降時(shí)間,磁吸時(shí)間,粒徑,比表面積,表面官能團(tuán)密度等。

PuriMag的DNA提取磁珠,經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn),有著嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝,專(zhuān)用于吸附DNA的相關(guān)實(shí)驗(yàn),具有分散性好,半沉降時(shí)間長(zhǎng),性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

2.1、DNA提取磁珠的懸浮性

因?yàn)榇胖殡m然具有一定的流動(dòng)性,能夠均勻分散在液體中,跟隨液相進(jìn)入實(shí)驗(yàn)體系,但磁珠畢竟還是固體,會(huì)在液體中以一定速度沉降。所以磁珠的半沉降時(shí)間應(yīng)在5min以上,才能保證磁珠在混勻后到加入樣本中的過(guò)程中不因?yàn)槌两颠^(guò)快而導(dǎo)致加入量不準(zhǔn)確,才能滿(mǎn)足自動(dòng)化提取的高通量實(shí)驗(yàn)。普瑞邁格的DNA提取磁珠,半沉降時(shí)間可達(dá)15min以上,良好的懸浮性,使實(shí)驗(yàn)不用頻繁混勻磁珠,同時(shí)增加了實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性和均一性。

2.2、DNA提取磁珠的磁吸時(shí)間

磁珠攜帶目的DNA與體系中雜質(zhì)分離的過(guò)程,主要是通過(guò)外加磁場(chǎng)使磁珠定向移動(dòng)并達(dá)到固液分離的目的,所以磁珠的磁吸時(shí)間會(huì)影響固液分離的時(shí)間。普瑞邁格DNA提取磁珠,磁吸時(shí)間均小于20s,非常適應(yīng)手動(dòng)和儀器操作進(jìn)行核酸純化的實(shí)驗(yàn)頻率。

2.3、DNA提取磁珠的比表面積

部分使用磁珠的實(shí)驗(yàn)人員認(rèn)為粒徑越小的磁珠比表面積越大吸附效果也越好,這種想法并不完全正確。因?yàn)榇胖楸砻娌⒉皇枪饣秸那蛎?,而是在中間基質(zhì)層有孔洞,外圍修飾集團(tuán)有凸起的,比表面積并不由粒徑大小決定,而且也并不是比表面積越大吸附效果就越好的。有研究表明,當(dāng)比表面積在60m2/g時(shí),對(duì)核酸的吸附效果較好。粒徑在300nm左右的磁珠包被基質(zhì)層薄內(nèi)陷孔洞少,孔容孔徑低;粒徑在1um左右的磁珠包被基質(zhì)層厚,表面有大量孔洞,兩者比表面積都可以達(dá)到60m2/g左右。但是有孔洞的結(jié)構(gòu)可能會(huì)帶來(lái)洗脫的效率降低。普睿邁格的DNA提取磁珠,采用300nm無(wú)孔凸起包覆,不僅增大比表面積和吸附性能,且不會(huì)帶來(lái)洗脫步驟的困難,因此表現(xiàn)出高于同類(lèi)產(chǎn)品的核酸回收率。

2.4、DNA提取磁珠的官能基團(tuán)

一般認(rèn)為磁珠表面官能團(tuán)能越密集,對(duì)核酸的吸附效果越好,但考慮到空間位阻、電荷斥力,過(guò)高濃度使官能團(tuán)陷入磁珠內(nèi)部等原因,DNA提取磁珠的表面官能團(tuán)數(shù)量并不是無(wú)限制越多越好的。適當(dāng)?shù)慕档痛胖樯a(chǎn)過(guò)程中官能團(tuán)修飾原料,可以很好的控制DNA提取磁珠的粒徑和吸附量平衡。


3、結(jié)語(yǔ)

除了磁珠本身的性質(zhì)之外,提取純化DNA的過(guò)程中,使用的試劑體系也要和磁珠相匹配,能夠提取DNA的磁珠種類(lèi)很多樣,不僅包被的中層基質(zhì)可能不同,表面修飾的官能團(tuán)也并不盡相同,不同磁珠適用的試劑體系是有區(qū)別的,吸附原理也不同,需要使用者根據(jù)具體情況進(jìn)行不同的調(diào)整和測(cè)試。

面對(duì)不同的磁珠產(chǎn)品,選擇標(biāo)準(zhǔn)的DNA提取磁珠生產(chǎn)廠家,是效率最高的方法。國(guó)內(nèi)普睿邁格、惠爾、納微等廠家的生物磁珠由于市場(chǎng)同類(lèi)產(chǎn)品,且性?xún)r(jià)比明顯由于國(guó)外產(chǎn)品。

更多核酸提取磁珠請(qǐng)參考核酸提取磁珠產(chǎn)品頁(yè) http://www.5000js.com/Product/Simagbead/DNA-MNP/


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