Extraction d'acide nucléique par méthode de billes magnétiques: précis et efficace “capteur de gènes”

Dans le domaine de la biologie moléculaire et du diagnostic médical, l’extraction d’acide nucléique est la première étape pour déverrouiller le code génétique. De la détection de l’acide nucléique du nouveau coronavirus à l’analyse des gènes du cancer, la pureté et le rendement en acide nucléique affectent directement l'exactitude des résultats. Au cours des dernières années, la technologie d'extraction d'acide nucléique par billes magnétiques, avec son efficacité, caractéristiques flexibles et automatiques, a progressivement remplacé la méthode traditionnelle au chlore phénol et la méthode de la colonne centrifuge, et devenir le “outil étoile” du laboratoire.

1. Principes et procédure d'extraction des acides nucléiques par la méthode des billes magnétiques

Le cœur de la méthode des billes magnétiques est l’utilisation de nanoparticules magnétiques à surface modifiée (à propos 50-500 nm de diamètre) se lier aux acides nucléiques par adsorption électrostatique, interaction hydrophobe, ou des ligands spécifiques (tels que les groupes hydroxyle et carboxyle du silicium). Son processus de fonctionnement comprend les étapes suivantes:

Lyse d'échantillon: Le lysat détruit la membrane cellulaire / capside virale et libère l'acide nucléique;

Reliure à perles magnétiques: les billes magnétiques se lient spécifiquement aux acides nucléiques pour former un “complexe acide nucléique-billes magnétiques”;

Séparation magnétique: un champ magnétique externe pour adsorber les billes magnétiques, jeter le liquide d'impuretés;

Lavage: tampon pour éliminer les protéines, polysaccharides et autres contaminants;

Élution: La solution à faible teneur en sel sépare l'acide nucléique des billes magnétiques pour obtenir un acide nucléique de haute pureté.

Ce processus ne nécessite pas de colonne centrifuge ni de solvant organique, uniquement un cadre magnétique, simplifiant considérablement les étapes de fonctionnement.

2. Comparaison de la méthode des billes magnétiques avec la méthode conventionnelle

UN. Méthode traditionnelle phénol-chlore: fastidieux et dangereux

Principe: L'acide nucléique est extrait par des solvants organiques tels que le phénol et le chloroforme, et séparé par centrifugation;

Inconvénients: étapes complexes (besoin de plusieurs centrifugations), l'utilisation de réactifs toxiques (nuire à la santé), faible taux de récupération (facile à provoquer une fracture ou une perte d'acide nucléique), et difficile à automatiser.

B. Méthode de la colonne centrifuge: un choix de compromis

Principe: Acide nucléique combiné à une colonne de centrifugeuse à membrane de gel de silice, purifié par force centrifuge;

Avantages: haute pureté, adapté aux échantillons conventionnels;

Inconvénients: compter sur une centrifugeuse, étapes fastidieuses (transfert de liquides multiples), l'effet est instable, et le coût des consommables de la colonne centrifuge est élevé.

C. Méthode des billes magnétiques: une technologie entièrement améliorée

Efficacité: haut degré d'automatisation, peut traiter des centaines d'échantillons en même temps, chronophage raccourci de plus de 30%;

Sensibilité: la récupération d'échantillons de traces (comme l'ADN sans plasma) est 20% -30% plus élevé que la méthode de la colonne centrifuge;

Adaptabilité: peut gérer des échantillons complexes (comme les excréments, sol, Tissu FFPE), avec une forte capacité anti-interférence;

Protection de l'environnement et sécurité: réduire l’utilisation de solvants organiques et réduire le risque de pollution.

3. Principaux avantages de la méthode des billes magnétiques

Haut débit et automatisation: instrument d'extraction automatique adaptatif d'acide nucléique, adapté au dépistage à grande échelle (comme la détection du COVID-19);

Haute pureté et rendement élevé: le groupe fonctionnel de surface de la perle magnétique adsorption sélective de l'acide nucléique, le taux de résidus d'impuretés est inférieur à la méthode traditionnelle;

Personnalisation flexible: les billes magnétiques peuvent modifier différents groupes fonctionnels, s'adapter à l'ADN, Exigences d’extraction d’ARN ou de fragments spécifiques;

Réponse rapide: seulement 30 minutes de l'échantillon au résultat, aider dans des scénarios d’urgence tels que l’épidémie.

4. Scénarios d'application et perspectives d'avenir

Diagnostic médical: les principales étapes du COVID-19, Détection du VPH et des marqueurs tumoraux;

Domaines de recherche scientifique: séquençage unicellulaire, analyse du microbiome environnemental;

Sécurité alimentaire: pour détecter les bactéries pathogènes ou les ingrédients génétiquement modifiés dans les aliments.

À l'avenir, la méthode des billes magnétiques va évoluer vers la miniaturisation (comme l'intégration de puces microfluidiques) et le renseignement (Processus de contrôle de l'IA), et promouvoir la vulgarisation de la médecine de précision et de la détection ponctuelle(POCT).

5. Notes et malentendus courants

Mythe 1: Les perles les plus magnétiques, mieux c'est? Des billes magnétiques excessives adsorberont les impuretés, mais réduisez la pureté;

Mythe 2: Plus il y a de lavage, mieux c'est? Un lavage excessif peut entraîner une perte d'acide nucléique;

Point clé: la perle magnétique et le système de réactifs appropriés doivent être sélectionnés en fonction du type d'échantillon pour éviter un remplacement aveugle.

Fournisseur

Société de biotechnologie Shanghai Lingjun., Ltd.a été établi en 2016 qui est un fabricant professionnel de matériaux biomagnétiques et de réactifs d'extraction d'acide nucléique.

Nous avons une riche expérience dans l'extraction et la purification des acides nucléiques, purification des protéines, séparation cellulaire, chimiluminescence, et autres domaines techniques.

Nos produits sont largement utilisés dans de nombreux domaines, comme les tests médicaux, tests génétiques, recherche universitaire, sélection génétique, et ainsi de suite. Nous fournissons non seulement des produits, mais pouvons également entreprendre des OEM, ODM, et autres besoins. Si vous avez un besoin connexe, n'hésitez pas à nous contacter .