Fuerschung a Fortschrëtter am DNA Fragment Sortéierung

Festphase reversibel Immobiliséierung (SPRI) Technike goufen fir DNA Isolatioun fir d'Vergaangenheet benotzt 20 Joer. An et, superparamagnetesch carboxyléiert magnetesch Perlen gi benotzt fir selektiv DNA Moleküle vu verschiddene Gréissten ënner Konditioune vu Polyethylenglycol auszeschléissen (PEG) Prozentsaz a Salz Konzentratioun, an d'Produkter kritt kënne benotzt ginn NGS Prouf Bibliothéiken ze preparéieren. Ee vun de Schlësselpunkte vun der Method ass d'Bestëmmung vum kriteschen PEG-Wäert well dëst dee wichtegste Parameter ass fir d'selektiv Trennung vun DNA Fragmenter..

Fréier Studien hunn erausfonnt datt selektiv Isolatioun vun DNA Fragmenter mat enger konformationaler Verréckelung vun der DNA Morphologie vun opgerullt-Spiral op Kugel assoziéiert ass.. Virdrun, Fuerscher hunn eng Vielfalt vu Methode benotzt fir déi kritesch PEG Konzentratioun ze bestëmmen déi den Iwwergang vun DNA Molekülle vu opgerullt op sphäresch induzéiert, wéi Sedimentatioun, Fluoreszenz Imaging, Viskositéit, UV/Vis Zentrifugéierung, an dynamesch Liichtverstreeung (DLS), an kreesfërmeg dichroism. Allerdéngs, dës Methoden gëllen net fir DNA Léisungen mat magnetesche Perlen, well déi kugelfërmeg DNA Moleküle op zolidd Uewerflächen ausfällen. Dofir, spéider Fuerscher hunn Gelelektrophorese benotzt fir déi kritesch PEG Konzentratioun fir DNA Fragmenter vun enger spezifescher Gréisst ze bestëmmen, awer, dës Method huet e puer Nodeeler, wéi déi relativ laang Elektrophoresezäit a manner genee Resultater fir kritesch Wäerter.

Dofir, an 2013, Hien Zhangyong et al. ^[1] benotzt fir den Effekt vu verschiddene Konzentratioune vu Polyethylenglycol ze studéieren (PEG) op d'Erhuelung vun DNA Fragmenter an der Presenz vun 1 μm carboxyléiert magnetesch Perlen bei enger fixer Konzentratioun vu Natriumchlorid (NaCl). Si hunn och hir Konzentratioune mat enger logistescher Funktioun op d'PEG Konzentratioun ugepasst an de kriteschen PEG Wäert vun der ugepasster logistescher Funktioun festgeluecht. Op dëser Basis, si kruten d'Hängefunktioun vun der Erhuelungsgleichung andeems se hir éischt-Uerdnung Derivate ofgeleent hunn an d'Hängefunktioun baséiert op dëse Parameteren benotzt fir en DNA Fragment Erhuelung Spektrum ze bauen deen d'Konzentratioun vu NaCl a PEG fir d'Trennung vu verschiddene Fragmenter konnt bestëmmen. ^[2]. Zousätzlech zu dëser, si hunn an hirer Studie festgestallt datt de pH keen Effekt op d'Effizienz vun hirem System huet an datt d'Molekulargewiichtgréisst vu PEG ëmgedréint proportional zu der Gréisst vun der erfuerderter Konzentratioun ass..

Wou fréier E. Froehlich et al ^[3] d'Bindung vun DNA un Polyethylenglycolen ënnersicht (PEG) vu verschiddene Gréissten a Kompositioune (z.B., PEG 3350, PEG 6000, an MPEG-Anthracen) an Salz-ionesche Léisungen. Strukturell Analyse huet gewisen datt PEG 3350 an PEG 6000 geformt moderéiert Komplexe, wärend d'mPEG-anthracene-DNA-Addukten schwaach Interaktioune mat hydrophilen an hydrophobe Gruppen a Kontakt haten. D'Stabilitéit vun de geformte Komplexe war an der Reiefolleg vu PEG 6000 > PEG 3350 > mPEG-Anthracen, mat bal engem PEG Molekül pro DNA gebonnen. Keng konformational Ännerunge goufen fir B-DNA observéiert, wärend bei méi héije PEG Konzentratioune d'DNA kondenséiert a geformt Partikelen.

Zousätzlech, Lingling Liu et al^[2] bewisen datt Lysin Silica Partikele fir Gréisst-selektiv Trennung vu binären an ternary DNA Mëschunge benotzt kënne ginn andeems d'elektrostatesch Interaktiounen tëscht DNA Fragmenter an der Uewerfläch vu lysin funktionaliséierter Silica Partikel no dem pH vun der Ëmgéigend ugepasst ginn., besonnesch, d'ionesch Kraaft. D'Laascht vun den DNA Fragmenter, an déi elektrostatesch Interaktiounen tëscht hinnen an der Uewerfläch vun oppositiv gelueden Silikapartikelen, gouf vum pH vun der Ëmwelt bestëmmt. D'Laascht vun DNA Fragmenter an hir elektrostatesch Interaktiounen mat der Uewerfläch vun de Géigendeel gelueden Silika Partikel sinn enk mat der Gréisst vun den DNA Fragmenter verbonnen., an de Mechanismus vun der selektiver Trennung vun DNA Fragmenter mat Lys-SiO2 Partikele gëtt an der Figur gewisen 1.

An 2020 Alexei et al ^[4] verréckelt den Intervall vun selektiv Isolatioun vun DNA Fragmenter vun 150-800 bp zu 1.5-7 Kbp andeems d'Konzentratioun vum NaCl am magnetesche Perlebuffer ugepasst gëtt. Wann Dir NaCl mat anere Kationen ersetzt an d'Konzentratioun vu Polyethylenglycol erofsetzt (PEG) 8000, déi selektiv getrennt DNA Fragmenter Intervalle variéiert, mat LiCl déi effektiv hei ass.

2023 Danli et al ^[5] getest déi maximal Erhuelung vu kriteschen Konzentratioune vu Polyethylenglycol (PEG) 8000 an 300 nm carboxyléiert magnetesch Perlen, Bestëmmung vun engem magnetesche Bead Prellbock Zesummesetzung fir carboxylated Magnéitfeld Pärelen vun 20% PEG 8000, 2M NaCl, an 16.3 mM MgCl2, zesumme mat 1.25 mg / ml magnetesch Perlen. Si getest dann de Protokoll fir DNA Erhuelung vergläichbar mat enger Kontroll Beckman (AMPure XP magnetesch Perlen).

Reserve buffers are not universal due to the different parameters of different types of magnetic beads. Allerdéngs, any researcher can further optimize the magnetic bead suspension buffer based on known data results for efficient recovery or for different experimental purposes. From standard commercial DNA purification methods to adjusting SPRI bead concentrations and optimal bead suspension buffers, this can provide researchers with a great deal of flexibility and convenience for different DNA manipulation conditions. Zousätzlech, different DNA purification strategies have great potential for application in the biological and medical fields.

Reference：

[1] HE Z, ZHU Y, GU H. A new method for the determination of critical polyethylene glycol concentration for selective precipitation of DNA fragments[J/OL]. Applied Microbiology and Biotechnology, 2013, 97(20): 9175-9183. DOI:10.1007/s00253-013-5195-0.

[2] HE Z, XU H, XIONG M, et al. Size‐selective DNA separation: Recovery spectra help determine the sodium chloride (NaCl) an polyethylene glycol (PEG) concentrations required[J/OL]. Biotechnology Journal, 2014, 9(10): 1241-1249. DOI:10.1002/biot.201400234.

[3] PEG and mPEG–Anthracene Induce DNA Condensation and Particle Formation | The Journal of Physical Chemistry B[EB/OL]. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jp205079u.

[4] STORTCHEVOI A, KAMELAMELA N, LEVINE S S. SPRI Beads-based Size Selection in the Range of 2-10kb[J/OL]. Journal of Biomolecular Techniques : JBT, 2020, 31(1): 7-10. DOI:10.7171/jbt.20-3101-002.

[5] LIU D, LIQ, LOU J, et al. Eng SPRI Perlen-baséiert DNA Reinigungsstrategie fir Flexibilitéit a Käschteneffizienz[J/OL]. BMC Genomics, 2023, 24(1): 125. DOI:10.1186/s12864-023-09211-w.

Fournisseur

Shanghai Lingjun Biotechnology Co., Ltd., Ltd.gouf etabléiert an 2016 deen e professionnelle Hiersteller vu biomagnetesche Materialien an Nukleinsäure Extraktiounsreagenz ass.

Mir hu räich Erfahrung an Nukleinsäure Extraktioun an Offäll, Protein Reinigung, Zell Trennung, Chemilumineszenz, an aner technesch Beräicher.

Eis Produkter gi wäit a ville Beräicher benotzt, wéi medizinesch Tester, genetesch Tester, Universitéit Fuerschung, genetesch Zucht, an esou weider. Mir bidden net nëmmen Produkter, awer och kënnen OEM ënnerhuelen, ODM, an aner Besoinen. Wann Dir e verbonne Besoin hutt, weg fillen gratis eis ze kontaktéieren umsales01@lingjunbio.com.