Comprender las perlas biomagnéticas en un artículo
Las perlas magnéticas pueden separar biomoléculas con facilidad y eficacia. Utilice esta guía para comparar diferentes modificaciones químicas de la superficie y encontrar el tipo que se adapte a su aplicación.
¿Qué son las perlas magnéticas?
Las perlas magnéticas están compuestas por diminutas partículas de óxido de hierro (de 20 a 30 nm), como la magnetita (Fe3O4), que son superparamagnéticas. Las perlas superparamagnéticas son diferentes de los ferroimanes comunes porque solo exhiben magnetismo en presencia de un campo magnético externo. Esta propiedad depende del tamaño de las partículas en las perlas y permite que las perlas y cualquier material que se unan se suspendan y separen. Dado que no se atraen entre sí fuera del campo magnético, se pueden utilizar sin preocuparse por aglomeraciones innecesarias.
Hay muchos tipos de perlas magnéticas disponibles. Los diferentes recubrimientos superficiales y propiedades químicas dan a cada tipo de perla sus propias propiedades de unión, que pueden usarse para la separación magnética (separación y purificación) de ácidos nucleicos, proteínas u otras biomoléculas de una manera fácil, efectiva y escalable.
Esta facilidad de uso facilita la automatización y es ideal para una variedad de aplicaciones, incluida la preparación de muestras para secuenciación de próxima generación (NGS) y PCR, purificación de proteínas, diagnóstico molecular e inmunológico e incluso clasificación de células activadas magnéticamente (MACS) Wait.
¿Qué es la separación magnética?
La separación magnética utiliza un campo magnético para separar partículas paramagnéticas del tamaño de una micra de una suspensión. En biología molecular, las perlas magnéticas proporcionan un método simple y confiable para purificar varios tipos de biomoléculas, incluido el ADN genómico, plásmidos, ADN mitocondrial, ARN y proteínas. La principal ventaja de usar perlas magnéticas es que puede separar directamente ácidos nucleicos y otras biomoléculas de muestras crudas y varios tipos de muestras.
¿Cómo funciona la extracción de ADN con perlas magnéticas?
Las perlas magnéticas existen desde hace décadas. Como lo demuestra la patente estadounidense de 1990, se ha reconocido su potencial en la purificación de ácidos nucleicos.
Después de unir el ADN, el campo magnético externo atrae las perlas magnéticas al borde exterior del tubo, fijándolo así. Cuando se fijan las perlas, el ADN unido a las perlas se retiene durante el paso de lavado. Se agrega el tampón de elución y se elimina el campo magnético, y luego se libera el ADN para convertirse en una muestra purificada, lista para cuantificación y análisis.
Este método elimina la necesidad de vacío o centrifugación. Este método minimiza la fuerza de cizallamiento en la molécula diana, requiere menos pasos y reactivos que otros esquemas de extracción de ADN y es adecuado para placas de 24, 96 y 384 pocillos. automatización.
Por lo tanto, no es de extrañar que las perlas magnéticas sean cada vez más populares. De hecho, los fabricantes han desarrollado muchos kits comerciales de separación de ácidos nucleicos basados en perlas magnéticas. Tienen una variedad de productos químicos de superficie y múltiples opciones de aplicación.
Comparación de la química de la superficie y la aplicación de perlas magnéticas.
Perlas magnéticas modificadas con ácido carboxílico
Método de combinación
(1) Puede capturarse directamente combinándolo con ácido nucleico.
(2) Superficies adecuadas para la unión covalente.
(3) Puede capturar moléculas que contienen grupos amino.
Campo de aplicación
(1) Conexión covalente
(2) Purificación por afinidad
(3) Separación y purificación de ácidos nucleicos
(4) NGS
Perlas magnéticas anti-amina
Método de combinación
(1) Superficies adecuadas para la unión covalente.
(2) Superficie de bloqueo no tensioactivo ni proteico.
(3) Baja unión inespecífica.
Campo de aplicación
Aplicación de conjugación, similar a las perlas modificadas con carboxilato.
Perlas magnéticas recubiertas de oligo (dT)
Método de combinación
(1) Hibridar con la cola de ARNm poli-A.
(2) Alta estabilidad coloidal.
Campo de aplicación
(1) extracción y purificación de ARNm
(2) PCR de transcripción inversa
(3) construcción de la biblioteca de ADNc
(4) NGS (secuenciación de ARN)
Perlas magnéticas recubiertas de estreptavidina
Método de combinación
(1) Unión de ligandos biotinilados, como proteínas, ácidos nucleicos y péptidos.
(2) Recubrimiento de estreptavidina unida covalentemente.
(3) Cinética de reacción rápida.
(4) Baja unión inespecífica.
(5) Alto rendimiento y precisión.
Campo de aplicación
Para la preparación de muestras y el desarrollo de ensayos para genómica y proteómica.
Perlas magnéticas bloqueadas con estreptavidina
Método de combinación
(1) Unión de ligandos biotinilados, como proteínas, ácidos nucleicos y péptidos.
(2) Superficie de bloqueo no tensioactivo ni proteico.
(3) En comparación con las perlas no recubiertas con estreptavidina, la unión no específica es menor mediante el bloqueo adicional de los sitios de unión no específicos.
Campo de aplicación
(1) Diagnóstico molecular e inmunológico
(2) preparación de la biblioteca NGS
Perlas magnéticas recubiertas de NeutrAvidin ™
Método de combinación
(1) Unión de ligandos biotinilados, como proteínas, ácidos nucleicos y péptidos.
(2) Cinética de reacción rápida.
(3) Baja unión inespecífica.
(4) Alto rendimiento y precisión.
Campo de aplicación
Para la preparación de muestras y el desarrollo de ensayos para genómica y proteómica.
Perlas magnéticas de proteína A / G
Método de combinación
(1) Combine IgA e IgG protei
(2) Recubrimiento basado en proteína de fusión IgA / IgG.
(3) Amplia función de enlace.
Campo de aplicación
(1) Purificación por afinidad y reducción
(2) Inmunoprecipitación
Perlas magnéticas recubiertas de sílice
Método de combinación
(1) Se unen de forma reversible al ácido nucleico en función de la concentración de sal.
(2) Partículas monodispersas con un rango de tamaño de 400 µm o 700 µm.
Campo de aplicación
Extracción de ácidos nucleicos para aplicaciones de diagnóstico molecular (por ejemplo, qPCR).
Perlas magnéticas de sefarosa
Método de combinación
(1) Amplia selección de ligandos.
(2) Poroso, que proporciona una superficie más grande que otras perlas magnéticas.
Campo de aplicación
Purificación o captura por afinidad
Inmunoprecipitación