Понимание биомагнитных бусин в одной статье
Магнитные шарики могут легко и эффективно разделять биомолекулы. Используйте это руководство, чтобы сравнить различные химические модификации поверхности и найти тип, который подходит для вашего применения.
Что такое магнитные бусины?
Магнитные шарики состоят из крошечных частиц оксида железа (от 20 до 30 нм), таких как магнетит (Fe3O4), которые обладают суперпарамагнитными свойствами. Суперпарамагнетики отличаются от обычных ферромагнетиков, потому что они проявляют магнетизм только в присутствии внешнего магнитного поля. Это свойство зависит от размера частиц в шариках и позволяет шарикам и любому материалу, который они связывают, суспендировать и разделять. Поскольку они не притягиваются друг к другу вне магнитного поля, их можно использовать, не беспокоясь о ненужном слипании.
Есть много типов магнитных шариков. Различные покрытия поверхности и химические свойства придают каждому типу гранул свои собственные связывающие свойства, которые можно использовать для магнитного разделения (разделения и очистки) нуклеиновых кислот, белков или других биомолекул простым, эффективным и масштабируемым способом.
Эта простота использования упрощает автоматизацию и идеально подходит для ряда приложений, включая подготовку образцов для секвенирования следующего поколения (NGS) и ПЦР, очистку белков, молекулярную и иммунодиагностику и даже сортировку клеток с магнитной активацией (MACS).
Что такое магнитная сепарация?
Магнитная сепарация использует магнитное поле для отделения парамагнитных частиц микронного размера от суспензии. В молекулярной биологии магнитные шарики представляют собой простой и надежный метод очистки различных типов биомолекул, включая геномную ДНК, плазмиды, митохондриальную ДНК, РНК и белки. Основное преимущество использования магнитных шариков заключается в том, что вы можете напрямую отделить нуклеиновые кислоты и другие биомолекулы от сырых образцов и различных типов образцов.
Как работает извлечение ДНК с помощью магнитных бусинок?
Магнитные бусины существуют десятилетиями. Как свидетельствует патент США 1990 г., их потенциал в очистке нуклеиновых кислот был признан.
После связывания ДНК внешнее магнитное поле притягивает магнитные шарики к внешнему краю трубки, тем самым фиксируя ее. Когда шарики зафиксированы, ДНК, связанная с шариками, сохраняется на этапе промывки. Добавляется буфер для элюции, магнитное поле снимается, а затем ДНК высвобождается, чтобы стать очищенным образцом, готовым для количественного определения и анализа.
Этот метод устраняет необходимость в вакууме или центрифугировании. Этот метод сводит к минимуму силу сдвига на целевую молекулу, требует меньшего количества шагов и реагентов, чем другие схемы экстракции ДНК, и подходит для 24, 96 и 384-луночных планшетов. автоматизация.
Поэтому неудивительно, что магнитные бусины становятся все более популярными. Фактически, производители в настоящее время разработали множество коммерческих наборов для разделения нуклеиновых кислот на основе магнитных шариков. У них есть различный химический состав поверхности и множество вариантов применения.
Сравнение химии поверхности и применения магнитных шариков
Магнитные шарики, модифицированные карбоновыми кислотами
Комбинированный метод
(1) Он может быть непосредственно захвачен путем объединения с нуклеиновой кислотой.
(2) Поверхности, пригодные для ковалентного склеивания.
(3) Он может захватывать молекулы, содержащие аминогруппы.
Область применения
(1) Ковалентная связь
(2) Аффинная очистка
(3) Разделение и очистка нуклеиновых кислот.
(4) NGS
Антиаминовые магнитные шарики
Комбинированный метод
(1) Поверхности, пригодные для ковалентного склеивания.
(2) Поверхность, не содержащая ПАВ, не блокирующая белки.
(3) Низкое неспецифическое связывание.
Область применения
Применение конъюгации аналогично шарикам, модифицированным карбоксилатом.
Магнитные бусины с покрытием Oligo (dT)
Комбинированный метод
(1) Гибридизировать с поли-А-хвостом мРНК.
(2) Высокая коллоидная стабильность.
Область применения
(1) извлечение и очистка мРНК
(2) ПЦР с обратной транскрипцией
(3) конструирование библиотеки кДНК
(4) NGS (секвенирование РНК)
Магнитные шарики, покрытые стрептавидином
Комбинированный метод
(1) Связывание биотинилированных лигандов, таких как белки, нуклеиновые кислоты и пептиды.
(2) Покрытие из ковалентно связанного стрептавидина.
(3) Кинетика быстрой реакции.
(4) Низкое неспецифическое связывание.
(5) Высокая производительность и точность.
Область применения
Для подготовки проб и разработки анализов для геномики и протеомики.
Блокированные стрептавидином магнитные шарики
Комбинированный метод
(1) Связывание биотинилированных лигандов, таких как белки, нуклеиновые кислоты и пептиды.
(2) Поверхность, не содержащая ПАВ, не блокирующая белки.
(3) По сравнению с гранулами, не покрытыми стрептавидином, неспецифическое связывание ниже за счет дополнительного блокирования неспецифических сайтов связывания.
Область применения
(1) Молекулярная и иммунологическая диагностика
(2) Подготовка библиотеки NGS
Магнитные шарики с покрытием NeutrAvidin ™
Комбинированный метод
(1) Связывание биотинилированных лигандов, таких как белки, нуклеиновые кислоты и пептиды.
(2) Кинетика быстрой реакции.
(3) Низкое неспецифическое связывание.
(4) Высокая производительность и точность.
Область применения
Для подготовки проб и разработки анализов для геномики и протеомики.
Магнитные бусины Protein A / G
Комбинированный метод
(1) Объедините протеины IgA и IgG
(2) Покрытие на основе слитого белка IgA / IgG.
(3) Обширная функция привязки.
Область применения
(1) Аффинная очистка и выпадение
(2) Иммунопреципитация
Магнитные шарики с покрытием из диоксида кремния
Комбинированный метод
(1) Обратимо связывать нуклеиновую кислоту в зависимости от концентрации соли.
(2) Монодисперсные частицы размером от 400 до 700 мкм.
Область применения
Экстракция нуклеиновых кислот для молекулярной диагностики (например, КПЦР).
Магнитные бусины сефарозы
Комбинированный метод
(1) Широкий выбор лигандов.
(2) Пористый, с большей площадью поверхности, чем у других магнитных шариков.
Область применения
Аффинная очистка или захват
Иммунопреципитация