核酸提取方法的进展 [兼容模式]

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Sample & Assay Technologies
核酸纯化方法的发展
1953 1993
DNA structure determined & published DNA结构被发现
Purification of DNA with ultracentrifuge
Phenol Chloroform Extractions
Chaotropic Salt
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二氧化硅分离核酸
Silica
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二氧化硅对核酸的吸附和洗脱
核酸 (水相) 吸附 离液盐 乙醇 低PH 洗脱 无离液盐 低盐 高PH
核酸 (吸附于硅胶膜)
Carrier RNA的作用 确保对低滴度病毒RNA的回收效率 保护病毒RNA，降低其被RNase的概率 减少管壁对病毒RNA的吸附
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二氧化硅分离核酸
水分子
DNA
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二氧化硅分离核酸
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HCV---核酸提取
v 硅胶膜柱核酸 Ø 极大地降低了实验操作的技巧要求 Ø 结果重复性更好 Ø 纯化产物纯度更高，稳定性更好 Ø 纯化产物的量（60ul）可用于多次 PCR 扩增检测，无需重新提取核酸。
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QIAvac 系统工作示意图
Column
q 操作简便，与手工离心方式相 比，节省了大量繁琐的手工操 作 q 省时，减少离心时的等待时间 q 真空抽滤与手工操作在实验结 果上有很好的一致性
VacConnector
VacValve
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磁珠分离法：一般用于自动化提取 裂解 Lysis（释放核酸） 结合 Bind（核酸特异性的吸附到磁珠 外包被的硅胶模上） 洗涤 Wash（磁珠被移液枪头外的磁铁 固定，洗涤去除杂质） 洗脱 Elute（通过改变PH值、离液盐 等条件将核酸从磁珠外包被的硅胶模 上洗脱下来）
一次可提取96个样本，高性价比
精巧(smart) 简洁(compact) 经济(affordable)
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硅胶膜（负压）自动核酸提取仪
MDX： 高端自动纯化系统， 一次可提取96个样本
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一种核酸纯化试剂，三种操作方式
Ø 手工离心 Ø 真空抽滤（QIAvac 系统） Ø 全自动核酸纯化（QIAcube）
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QIAvac 系统组成
+
QIAvac 24 Plus
Vacuum Pump
QIAvac Connecting System
核酸提取方法的进展
——从经典方法到硅膜吸附法、硅胶磁珠分离法 ——从手工提取到自动化提取
凯杰生物 陈永亮
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核酸提取方法的分类：
按照提取原理分： 经典方法有煮沸裂解法、酚-氯仿提取法，新方法 有硅膜吸附法、磁珠分离法等
按照提取方式分： 手工提取和自动化提取
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裂解
洗涤
结合
洗脱
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硅胶吸附技术的优点
n 彻底去除抑制物：无乙醇、有机物等 n 灵活使用：离心、真空抽滤均可 n 简单稳定：裂解、结合、洗涤、洗脱四步，对操作要求 低，重复性好 n 易于实现自动化 n 高效：95%以上的核酸得率
应用范围 基因表达分析 基因分型 蛋白组学 常规分子生物学 测序项目
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硅胶膜法：可用于手工提取，也可用于自动化提取
样品 裂解 结合 洗涤 洗脱
纯化的核酸备用
Lysis（裂解） n破坏蛋白质外壳，释放核酸 Bind（结合） n核酸被二氧化硅捕获 Wash（洗涤） n通过用不同的缓冲液洗涤，去除蛋白质等不需要的杂质 Elute （洗脱） n将结合在二氧化硅上的核酸洗脱
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核酸提取的新方法
QIAGEN Solutions（凯杰的解决方案） 硅胶膜法 硅胶磁珠法
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离液盐的作用
变性蛋白和核酸 改变水的结构，帮助核酸结合到硅胶膜上 溶解多聚糖胶
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硅胶磁珠分离式自动核酸提取仪 ——QIAsymphony
主要特色 全过程自动化； 使用创新的预装试剂盒，最少化设置时间； 每次可处理1-96个样本，满足不同通量的要求； 全自动纯化DNA，RNA，病毒核酸和蛋白； 可处理高达1ml大体积样本，实现更高的灵敏度和 产量； 灵活的系统，可在操作过程中装载样本； 条形码扫描，实现样本和试剂的全程追踪与记录； 单次运行中可使用2种不同的试剂盒和程序； 功能扩展的无限可能….
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硅胶膜（离心法）自动核酸提取仪
QIACUBE: 一次可提取1～12 个样本，使用的试剂 与手工提取的试剂通 用
全球第一台离心式的全自动纯化设备
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硅胶膜（负压法）自动核酸提取仪
QIAxtractor
QIAGEN introduces the spin column
超高速离心法提取DNA
酚-氯仿提取法
凯杰引入硅胶膜柱技术
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经典手工提取方法：
煮沸裂解法：一般用于DNA的手工提取，分为一步法和两步 法，一步法得到的DNA含有较多小分子抑制物。两步法是第 一步在样本中加入沉淀剂后离心弃上清，以去除小分子抑制 物并沉淀病毒颗粒；第二步加入裂解液后煮沸，以释放DNA 及沉淀残留蛋白等大分子抑制物，离心取上清即为得到的 DNA。 酚-氯仿提取法：一般用于RNA的手工提取，先在样本中加入 裂解液，再加入氯仿后离心，以释放RNA并使之与蛋白层分 离，再将上清液加入到异丙醇中以萃取RNA，离心后弃上清， 加入乙醇洗涤后即为得到的RNA。