技术文章

Technical articles

当前位置:首页技术文章96通道核酸提取仪:陈旧血迹降解问题的解决路径

96通道核酸提取仪:陈旧血迹降解问题的解决路径

更新时间:2025-10-15点击次数:51
  96通道核酸提取仪凭借高通量(单次处理96份样本,耗时30-60分钟)、自动化优势,广泛应用于法医检测、临床诊断等场景。陈旧血迹(存放超3个月或经反复冻融)因DNA被核酸酶降解、环境氧化断裂,易导致提取量不足、片段完整性差,需通过“样本预处理-试剂优化-程序调整-防污染”协同方案,较大化回收降解核酸,保障后续检测(如PCR)有效性。
  一、样本预处理:抑制核酸酶活性,保护降解DNA
  针对陈旧血迹中残留的核酸酶与杂质,预处理阶段需优先阻断降解、纯化样本:
  核酸酶抑制剂添加:将陈旧血迹样本(如血斑、血涂片)溶于裂解缓冲液时,同步加入EDTA(终浓度20-50mM)与RNase抑制剂(如40U/mL的RNase Out),EDTA螯合Mg²⁺(核酸酶活性必需离子),抑制剂阻断RNase对RNA的降解;若为严重降解样本(如存放超1年),可额外添加蛋白酶K(终浓度20μg/mL),37℃温浴10分钟,降解样本中残留的蛋白质(含核酸酶),减少DNA断裂。
  样本纯化与浓缩:对稀释后的陈旧血迹样本,先用0.22μm滤膜过滤去除细胞碎片、纤维蛋白等杂质(避免堵塞提取仪吸附柱),再通过离心浓缩(12000rpm×5分钟)或核酸吸附磁珠预结合(提前孵育10分钟),提升降解DNA的富集效率,避免微量降解片段在后续步骤中流失。
  二、提取试剂优化:适配降解核酸的结合与洗脱
  通过调整试剂成分,增强对短片段降解DNA的捕获能力:
  磁珠与缓冲液改良:选用超顺磁性纳米磁珠(粒径100-200nm,比表面积≥50m²/g),其表面修饰的羧基或硅羟基密度更高,可高效结合短至50bp的降解DNA片段(传统磁珠对<200bp片段结合率低);调整结合缓冲液pH至5.5-6.0(酸性环境促进DNA与磁珠结合),并提高盐浓度(如GuSCN终浓度4M),增强对降解片段的吸附稳定性。
  洗脱条件调整:采用低离子强度洗脱液(如10mM Tris-HCl,pH8.0),并延长洗脱时间(从常规1分钟增至3分钟),同时控制洗脱温度为55℃(温和加热促进降解DNA从磁珠表面分离,避免高温导致片段进一步断裂),确保洗脱效率提升30%以上,减少降解片段残留。
 

 

  三、提取程序适配:优化96通道的自动化流程
  针对降解样本特性,调整仪器提取程序参数,平衡效率与回收率:
  裂解与结合步骤优化:延长裂解时间(从常规5分钟增至8分钟),并设置2次振荡(3000rpm×30秒),确保陈旧血迹样本充分裂解,释放更多降解DNA;结合阶段采用“慢速混匀+多次孵育”模式(每孵育3分钟混匀1次,共3次),避免高速振荡导致降解片段断裂,同时提升磁珠与DNA的结合均匀性(96通道间差异≤5%)。
  洗涤与干燥控制:减少洗涤次数(从常规3次减至2次),避免过度洗涤导致短片段DNA流失;干燥步骤缩短加热时间(从5分钟减至3分钟),控制干燥温度为60℃(避免高温使磁珠孔径收缩,导致降解DNA无法洗脱),确保96个通道的洗脱效率一致性。
  四、防污染与质量控制:保障提取结果可靠性
  降解DNA含量低,需严格控制污染,同时验证提取效果:
  防交叉污染措施:96通道核酸提取仪需启用紫外线消毒功能(每次实验前后照射30分钟),并在样本孔间加装物理隔离板,避免气溶胶交叉污染;使用无酶耗材(如无RNase离心管、滤芯吸头),并在试剂配制与样本处理时佩戴无菌手套,防止外源性核酸酶引入导致降解加剧。
  提取后质量检测:对提取产物用微量紫外分光光度计(如Nanodrop)检测浓度(目标≥10ng/μL)与纯度(A260/A280=1.8-2.0),同时通过琼脂糖凝胶电泳(2%胶)验证降解片段完整性(确认主要片段分布在50-500bp);对96份样本随机抽取10份进行PCR扩增(如针对100bp短片段引物),确保扩增成功率≥90%,验证提取效果。
  通过以上方案,96通道核酸提取仪可有效解决陈旧血迹的降解问题,降解DNA回收率提升至70%以上,同时保持高通量优势,适配法医鉴定中批量陈旧血迹样本的高效处理需求,为后续基因分型、病原体检测等提供可靠的核酸模板。