Каков принцип метода магнитных шариков для экстракции нуклеиновых кислот
С быстрым развитием генетической диагностики, обнаружения генетически модифицированных пищевых продуктов, персонализированной медицины и т. Д. Текущая технология экстракции нуклеиновых кислот больше не может удовлетворять потребности современной биотехнологии, и существует острая потребность в высокопроизводительной и автоматизированной нуклеиновой кислоте. метод экстракции. В этом контексте и появился метод магнитных шариков для экстракции нуклеиновых кислот.
Использование магнитных шариков для извлечения ДНК — одна из областей, в которых их биологическая ценность максимальна. Основные типы используемых микросфер включают силанольные магнитные шарики и олигомагнитные шарики. Магнитные шарики с поверхностными группами могут специфически и обратимо связываться с нуклеиновыми кислотами, высвобождаемыми в исследуемом образце. В то же время способность магнитных шариков к магнитному отклику используется для осуществления направленного движения и обогащения под действием внешнего магнитного поля, чтобы реализовать разделение и очистку нуклеиновой кислоты. Основные преимущества метода экстракции нуклеиновой кислоты с помощью магнитных шариков включают простую и автоматизированную операцию, крупномасштабную операцию и короткое время.
1. Что такое магнитная бусина
Магнитные шарики — это особые наномикронные материалы. Их размер обычно составляет от нескольких десятых долей микрона до нескольких микрон, что составляет от одной десятой до одной десятой диаметра человеческого волоса, что не может быть замечено невооруженным глазом. Одиночная магнитная бусина. Они суперпарамагнитны, могут быстро перемещаться в сторону в магнитном поле, собираться вместе и могут быстро возвращаться в дисперсное состояние после снятия магнитного поля.
Поверхность магнитных шариков, используемых для экстракции нуклеиновых кислот, обладает особыми свойствами. В определенных условиях вирусная нуклеиновая кислота может адсорбироваться на поверхности, а в других условиях вирусная нуклеиновая кислота может высвобождаться с поверхности для последующих стадий обнаружения.
2. принцип метода извлечения нуклеиновых кислот с помощью магнитных шариков
Связывание нуклеиновой кислоты с магнитными шариками в основном зависит от электростатических, гидрофобных и водородных связей. ДНК / РНК в клетке или ткани высвобождается под действием раствора для лизиса. В это время поверхностно-модифицированные суперпарамагнитные наномагнитные гранулы из диоксида кремния «специфически связываются» с нуклеиновой кислотой с образованием «комплекса нуклеиновая кислота-магнитная гранула». Затем под действием внешнего магнитного поля комплекс отделяется. После промывания элюата для удаления неспецифически адсорбированных накопителей, обессоливания и очистки получают экстрагируемое вещество нуклеиновой кислоты.
В соответствии с тем же принципом, что и спин-колонка с силикагельной мембраной, поверхность суперпарамагнитных наночастиц модифицируется и модифицируется с помощью нанотехнологий для получения суперпарамагнитных наномагнитных шариков из диоксида кремния. Магнитные шарики могут специфически распознавать и эффективно связываться с молекулами нуклеиновой кислоты на микроскопической границе раздела. Используя суперпарамагнетизм наносфер кремнезема, под действием хаотропных солей (гидрохлорид гуанидина, изотиоцианат гуанидина и т. Д.) И внешнего магнитного поля ДНК и ДНК можно отделить от таких образцов, как кровь, ткани животных, продукты питания и патогенные микроорганизмы. РНК может использоваться в клинической диагностике заболеваний, безопасности переливания крови, судебно-медицинской идентификации, микробиологическом тестировании окружающей среды, тестировании безопасности пищевых продуктов, исследованиях молекулярной биологии и других областях.
Фактически, поскольку испытательным учреждениям необходимо обрабатывать большое количество образцов каждый день, большинство этапов экстракции нуклеиновых кислот выполняется с помощью автоматического прибора для экстракции нуклеиновых кислот с набором для экстракции нуклеиновых кислот методом магнитных шариков.
