磁珠对PCR抑制原因与解决方案2020/01/07

导读

随着精准医疗的发展以及二代测序成本的降低,分子诊断的市场需求逐年上升。磁珠作为分子诊断中核酸官网、探针捕获等实验的重要原材料,为其实现高回收率、自动化发挥了重要的作用。

那磁珠抑制PCR的可能性因素有哪些呢?

1.磁珠品牌;
2.磁珠使用量;
3.磁珠Fe离子泄露;
4.磁珠表面材质及电荷的影响;
此研究还有很多需要改进的地方,大家可在下方留言,共同探讨。

不同品牌的SA磁珠对PCR的影响
我们选用了进口磁珠以及两种品牌的国产链霉亲和素磁珠(SA磁珠)验证其对PCR的影响。结果出乎意料,进口T1磁珠对PCR的抑制效果最为明显。SA-1磁珠对PCR的影响强于SA-2磁珠。

图1.不同品牌的磁珠(1 mg beads/50μL PCR)均对PCR具有不同程度的抑制。

不同浓度的SA磁珠对PCR抑制效果
为了验证不同磁珠使用量对PCR的抑制情况,我们选用了两种SA磁珠,控制PCR体系中SA磁珠的浓度。结果显示,低浓度磁珠对PCR的抑制很少,甚至可略微增强PCR反应效率,但随着磁珠浓度增加,对PCR抑制作用显著上升。当磁珠浓度达到0.5mg/50μL PCR时,抑制作用开始明显,SA-1磁珠对PCR的影响强于SA-2磁珠(与上述结论相同)。

图2:两种不同浓度的SA磁珠投入PCR体系中,PCR产物的电泳图。

Fe离子泄露对PCR的抑制作用
资料报道10μM 以上浓度的Fe离子会强烈抑制PCR。若磁珠在PCR过程中有铁离子的渗出,则会导致对PCR的抑制。上述实验表明1mg/50μL PCR的磁珠均会对PCR产生抑制。但Fe离子泄露实验证明SA-2磁珠无Fe离子泄露,但仍然会抑制PCR反应。

图3:采用邻菲啰啉法检测检测2种SA磁珠在PCR产物中Fe离子的浓度。

不同表面材质及电荷的磁珠对PCR的抑制效果
本次实验我们选用2种不同表面的磁珠,其中一款为二氧化硅羟基表面。另外一款为聚合物羧基表面。两种磁珠在PCR体系中均无Fe离子泄露,但都对PCR产生抑制,其中二氧化硅羟基磁珠更为明显。

图4:相同浓度二氧化硅羟基磁珠以及聚合物羧基磁珠(1mg beads/50μL PCR)PCR之后的产物电泳图。

图5:两种磁珠在PCR体系中均无Fe离子泄露。磁珠抑制作用与漏铁无明显相关性。磁珠对PCR的抑制原因,更有可能是其表面材质(或电荷)对PCR有抑制作用。

磁珠对PCR抑制解决方案:
总而言之,对PCR体系抑制是绝大部分的磁珠都存在的现象。海狸研发团队为了解决以上问题,配合磁珠万博,开发了一款能够消除磁珠对PCR影响的PCR增强万博,能够明显降低磁珠对PCR的影响。


图6.control为正常PCR产物,1、2、3、4为PCR体系中添加4种不同磁珠的PCR产物。1、2、3、4-Enhancer是在PCR体系中加入以上4中磁珠及4μL的增强万博后PCR产物。

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海狸公司创立于2011年底,落户在风景秀丽的苏州工业园区独墅湖畔网址医药产业园(BioBAY)。公司以纳米磁珠技术和网址材料表面技术为核心,通过万博开发和设备技术整合,面向网址科研、体外诊断和基因检测领域,提供科研和工业级别的纳米磁珠原料、蛋白偶联中间体、免疫磁珠、核酸官网亚洲、辅助网址耗材及配套自动化设备等系列产品。

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