Otimizando H. Detecção de pylori com extração de DNA de esfera magnética

Introdução

Extração de ácido nucleico à base de esferas magnéticas é atualmente a tecnologia dominante e padrão ouro, desempenhando um papel crucial na detecção molecular do Helicobacter pylori (H. pilori). Hoje, exploraremos em detalhes a aplicação, protocolos específicos, e perspectivas futuras da tecnologia de extração de ácido nucleico baseada em esferas magnéticas em testes de ácido nucleico de Helicobacter pylori.

1. Aplicativo: Por que o método do cordão magnético é particularmente adequado para H. Teste de ácido nucleico pylori?

Amostras para H. a detecção de pylori normalmente inclui tecido da mucosa gástrica (biópsia), banco, saliva, ou placa dentária. Essas amostras são complexas em composição, contendo grandes quantidades de células hospedeiras, muco, restos de comida, ácidos biliares, e vários inibidores de PCR.

Portanto, a extração eficiente e pura de ácido nucleico é crítica para garantir a precisão dos testes de ácido nucleico subsequentes (como qPCR, PCR digital, e sequenciamento).

1.1 O método do cordão magnético oferece vantagens significativas neste contexto

• Alta Pureza e Rendimento: Esferas magnéticas adsorvem efetivamente ácidos nucléicos e removem impurezas como proteínas, polissacarídeos, e lipídios através de múltiplas etapas de lavagem. Eles são particularmente eficazes na eliminação de inibidores de PCR em amostras gastrointestinais complexas, melhorando significativamente a sensibilidade e a especificidade da detecção.
• Automação e alto rendimento: O método do cordão magnético é altamente passível de automação. Estão disponíveis vários instrumentos automatizados de extração de ácidos nucleicos que podem processar dezenas ou até centenas de amostras simultaneamente, melhorando significativamente a eficiência, reduzindo o erro humano, e atender às demandas de testes clínicos e triagem epidemiológica em larga escala.
• Segurança e Simplicidade: Todo o processo é conduzido em placas de poços profundos seladas, minimizando a contaminação por aerossol e reduzindo os operadores’ exposição a reagentes perigosos, aumentando assim a biossegurança.
• Flexibilidade: O método é adequado para vários tipos de amostras, incluindo tecido gástrico, banco, e amostras orais, com pequenos ajustes no buffer de lise e nos parâmetros operacionais.
• Padronização: Processos automatizados garantem alta padronização, resultados confiáveis, e facilitar comparações interlaboratoriais e controle de qualidade.

2. Protocolo: Fluxo de trabalho de extração e detecção de ácido nucleico baseado em esfera magnética para H. pilori

A seguir está um protocolo padrão automatizado baseado em esferas magnéticas para extração de H. ADN dos piloros (usando tecido gástrico ou amostras de fezes como exemplos):

2.1 Pré-tratamento de amostra

Tecido da Mucosa Gástrica: Coloque o tecido da biópsia em um tubo de centrífuga contendo PBS e homogeneize completamente usando um moedor de tecidos.

Amostra de fezes: Suspenda uma pequena quantia (por exemplo, 100–200mg) de amostra de fezes em uma solução específica de preservação de amostra ou tampão PBS, vórtice para misturar, e centrífuga para coletar o sobrenadante.

2.2 Extração de Ácido Nucleico (Usando um sistema de extração automatizado de 96 poços)

Lise: Pegar 200 μL do sobrenadante da amostra processada e adicione-o a um poderoso tampão de lise contendo proteinase K (por exemplo, um sistema de sal desnaturante à base de guanidina HCl). Incubar a 60–70°C durante 10–20 minutos para lisar completamente as células e bactérias, liberar ácidos nucléicos, e inativar quaisquer nucleases potenciais.

Vinculativo: Adicione tampão de ligação e suspensão de esferas magnéticas ao lisado e misture. Sob a alta força iônica do sal desnaturante, O DNA é especificamente adsorvido na superfície das esferas magnéticas. Depois de incubar por vários minutos, capturar os complexos de DNA-esfera usando um suporte magnético e descartar o sobrenadante.

Lavando:

Tampão de lavagem I: Normalmente contém altas concentrações de sal e etanol para remover proteínas, lipídios, e outras impurezas.

Tampão de Lavagem II: Geralmente contém baixas concentrações de sal e etanol para remover sais e inibidores residuais.

Após cada etapa de lavagem, ressuspender as contas, capturá-los, e descarte o líquido. Repita 2–3 vezes.

Secagem: Depois de remover completamente o tampão de lavagem, deixe o tubo aberto em temperatura ambiente por alguns minutos ou aplique calor moderado para permitir que o etanol residual evapore completamente, evitando interferência com reações de PCR subsequentes.

Eluição: Adicione um tampão de eluição com baixo teor de sal ou sem sal (por exemplo, Tampão Tris-EDTA ou água estéril), ressuspender as contas, e incubar a 55–65°C durante 5–10 minutos para dissociar o DNA das esferas. Finalmente, capture as contas usando um suporte magnético, e o sobrenadante resultante contém o H purificado. modelo de DNA pylori.

2.3 Detecção de Ácido Nucleico

Adicione o modelo de DNA extraído a uma PCR quantitativa em tempo real (qPCR) sistema de reação.

Genes alvo: Genes conservados altamente específicos comumente selecionados de H. pilori inclui:

• Gene da urease A (ureA): Mais comumente usado, com especificidade extremamente alta.
• 16S rRNA gene: Altamente conservado, adequado para identificação em nível de gênero.
• gene cagA: Um gene de virulência usado para distinguir cepas de alta virulência.

Reação: Realize a amplificação em um instrumento qPCR e monitore o sinal de fluorescência para determinar os resultados. Amostras positivas mostrarão uma curva de amplificação característica em forma de S.

Controle de qualidade

Controle Interno (CI): Adicionado no início da extração para monitorar o sucesso de todo o processo e evitar falsos negativos.

Controles Positivos e Negativos: Incluído em cada experimento para garantir a eficácia dos reagentes de extração e PCR.

3. Perspectivas e direções futuras

As perspectivas para a tecnologia de extração de ácido nucleico baseada em esferas magnéticas em H. pylori são vastas e se desenvolverão nas seguintes direções:

• Totalmente Integrado “Amostra, Resultado” Sistemas: As tendências futuras envolvem a integração da extração de ácidos nucleicos, amplificação, e detecção em um único chip ou cartucho microfluídico. Os usuários precisam apenas adicionar a amostra, e o instrumento completa automaticamente todo o processo e gera um relatório. Isso simplificará muito as operações, reduzir o tempo de detecção (potencialmente para dentro 1 hora), e torná-lo altamente adequado para clínicas ambulatoriais, hospitais de cuidados primários, e até mesmo uso doméstico.
• Detecção multiplex e análise genética de resistência a medicamentos: Ácidos nucleicos de alta qualidade extraídos através do método de esfera magnética suportam testes qPCR multiplex. Uma única reação pode não apenas determinar H. pylori, mas também detecta múltiplos genes de resistência a medicamentos (por exemplo, mutação de resistência à claritromicina 23S rRNA, mutação de resistência à levofloxacina gyrA), integrando diagnóstico molecular e testes de suscetibilidade a medicamentos para fornecer orientação direta para tratamento clínico preciso.
• Metagenômica e tipagem de cepas: A extração de DNA de alta qualidade é um pré-requisito para o sequenciamento metagenômico (mNGS). O método do cordão magnético pode fornecer modelos de alta qualidade para mNGS, permitindo pesquisas sobre H. diversidade da microbiota pylori, relações evolutivas, e interações com outros microrganismos no microambiente de infecção, avançando assim em estudos mecanicistas mais profundos.
• Popularização de testes não invasivos: H baseado em fezes. teste de DNA pylori (teste de antígeno fecal, SENTADO) é um excelente método não invasivo. A maturação da extração automatizada baseada em esferas magnéticas tornará viável a triagem de fezes em grande escala, adequado para crianças, indivíduos intolerantes à endoscopia, e monitoramento da eficácia pós-tratamento.
• Otimização Tecnológica Contínua: Contas magnéticas, formulações tampão, e os designs dos instrumentos continuarão a ser otimizados para alcançar resultados mais rápidos (encurtando para dentro 20 minutos), mais econômico (reduzindo custos por teste), e mais verde (usando reagentes mais ecológicos) extração de ácidos nucléicos de maior pureza.

4. Recomendação de produto

Xangai Lingjun Biotecnologia Co., Ltda. oferece vários modelos de esferas magnéticas à base de sílica amplamente utilizadas no diagnóstico de doenças patogênicas, particularmente o 160013 contas magnéticas, que são adequados para extração de ácido nucleico de Helicobacter pylori. O 160013 esferas magnéticas fornecem sensibilidade de detecção extremamente alta, permitindo o rastreio precoce durante a infecção e um tempo valioso para o controlo e prevenção de doenças.

【Especificações do produto】

Código do produto: 160013

Conteúdo Sólido: 50 mg/mL

Embalagem: 2 mL / 10 mL / 50 mL / 500 mL / 1000 mL

【Parâmetros do produto】

Grupo ativo: Si-OH

Matriz de contas magnéticas: Dióxido de Silício

Tamanho Médio de Partícula: 1.2 µm

Força de saturação magnética: 65 ± 5 emu/g

【Vantagens do produto】

Alta taxa de adsorção: Taxa máxima de recuperação excedendo 95%.

Excelente suspensão e fortes propriedades magnéticas para fácil operação.

Alta pureza e sensibilidade na extração de ácidos nucleicos.

Processo de produção maduro com excelente consistência entre lotes.

Conclusão

Tecnologia de extração de ácido nucleico baseada em esferas magnéticas, com suas vantagens de automação, alto rendimento, alta pureza, e alta segurança, tornou-se o método padrão ouro para preparação de ácido nucleico no diagnóstico molecular de Helicobacter pylori. Ele não apenas garante a confiabilidade dos testes qPCR atuais, mas também serve como uma base tecnológica fundamental para o avanço rápido, preciso, e diagnóstico não invasivo de H. infecção por pilori. À medida que as tecnologias moleculares continuam a evoluir e a integrar, a aplicação de métodos baseados em esferas magnéticas neste campo só se tornará mais profunda e difundida.

Fornecedor

Xangai Lingjun Biotecnologia Co., Ltda.foi estabelecido em 2016 que é um fabricante profissional de materiais biomagnéticos e reagentes de extração de ácido nucleico.

Temos vasta experiência em extração e purificação de ácidos nucleicos, purificação de proteínas, separação celular, quimioluminescência, e outras áreas técnicas.

Nossos produtos são amplamente utilizados em muitos campos, como exames médicos, testes genéticos, pesquisa universitária, melhoramento genético, e assim por diante. Nós não apenas fornecemos produtos, mas também podemos realizar OEM, ODM, e outras necessidades. Se você tiver uma necessidade relacionada, não hesite em contactar-nos .