أنواع مختلفة من الخرز المغناطيسي في الجيل التالي من التسلسل: الخرز المغناطيسي DNA\RNA\mRNA
تعد الخرزات المغناطيسية أحد المنتجات الضرورية في بناء مكتبات التسلسل عالية الإنتاجية. يمكنها تنقية الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي، وفحص شظايا الحمض النووي ذات الحجم المستهدف، وإثراء الأحماض النووية المستهدفة. مع تطور تكنولوجيا التسلسل، ظهرت الخرزات المغناطيسية المتخصصة في مجالات تطبيقية مختلفة، بما في ذلك الخرزات المغناطيسية لتنقية الحمض النووي، والخرزات المغناطيسية لاختيار حجم الحمض النووي، والخرزات المغناطيسية لتنقية الحمض النووي الريبي، والخرزات المغناطيسية لإثراء الحمض النووي الريبي. إذن ما هي مبادئ الخرز المغناطيسي المختلفة؟ وكيف تختار؟
اطلب عينة مجانية وسعر أقل للشراء بالجملة
1. خرزات الحمض النووي
2. مقدمة عن حبات الحمض النووي النجمي
3. خرزات تنقية الحمض النووي الريبوزي
4. خرزات مغناطيسية غنية بـ mRNA
5. توصيات بشأن منتجات الخرز المغناطيسي من شركة Yeasen
1. الحمض النووي خرز
1.1 المبادئ الأساسية
يعتمد مبدأ تنقية الأحماض النووية بواسطة حبيبات مغناطيسية على التثبيت العكسي في الطور الصلب (SPRI). في ظل ظروف معينة، يرتبط الحمض النووي بشكل انتقائي بالحبيبات المغناطيسية، بينما تظل الملوثات في المحلول. بعد تطبيق المجال المغناطيسي، يتم فصل الحبيبات المغناطيسية المرتبطة بالجزيئات المستهدفة عن المحلول، ثم يتم تنظيف الحبيبات المغناطيسية لإزالة الملوثات بشكل أكبر. نظرًا لأن تركيبة الحبيبات المغناطيسية وجزيئات الحمض النووي قابلة للعكس، يمكن إخراج الحمض النووي من الحبيبات المغناطيسية باستخدام محلول عازل منخفض الملح.
يتم تعديل السطح الخارجي للخرز المغناطيسي باستخدام مجموعات وظيفية من هيدروكسيل السيليكون أو الكربوكسيل. في نظام عازل التنقية الذي يحتوي على PEG وأيونات ملح عالية، يرتبط الحمض النووي بالخرز عن طريق تكوين جسر أيوني من مجموعة الكربوكسيل لأيون ملح الحمض النووي. هذا الارتباط قابل للعكس. تتم إزالة الجسر الأيوني في عازل TE بدون PEG وأيونات ملح، وأخيرًا، يتم تنقية الحمض النووي. بناءً على الخرز المغناطيسي الكربوكسيلي، ستربط مدخلات الخرز المغناطيسي المختلفة ومخازن التنقية أحجام شظايا مختلفة. ترتبط الخرز المغناطيسي بشكل تفضيلي بشظايا كبيرة من الحمض النووي، لذلك في الجولة الأولى، تُستخدم الخرز المغناطيسي لربط الشظايا الأكبر من الشظية المستهدفة، ويتم الاحتفاظ بالسائل العلوي؛ في الجولة الثانية، ترتبط الخرز المغناطيسي بالشظية المستهدفة في السائل العلوي ثم تتخلص من السائل العلوي؛ أخيرًا، يتم إخراج الشظية المستهدفة من الخرز المغناطيسي، حيث تكون شظايا الحمض النووي بحجم الهدف.
الشكل 1. بنية حبة مغناطيسية كربوكسيلية
الشكل 2. مبدأ تنقية الحمض النووي باستخدام الخرز المغناطيسي
1.2 عملية التشغيل
الشكل 3. خطوات تنقية الحمض النووي
الشكل 4. خطوات اختيار حجم الحمض النووي
1.3 نصائح لاستخدام الخرز المغناطيسي
تحسين العائد واختيار الحجم الدقيق
(1) امزج جيدًا قبل الاستخدام، وتوازن اتركي الخرز المغناطيسي في درجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة على الأقل.
——ذوبان PEG في الخرز المغناطيسي يتأثر المخزن بسهولة بدرجة الحموضة ودرجة الحرارة.قبل الاستخدام، من الضروري تحقيق التوازن إلى درجة حرارة الغرفة لصنع يتم تعليق الخرز المغناطيسي بالتساوي ويتم إذابة PEG بالكامل لتجنب التأثير على تأثيرات الامتصاص والفصل
(2) يجب أن يكون وقت الامتصاص كافيًا ومختلطًا بالكامل لجعل الامتصاص كافيا؛
(3) الغسيل باستخدام 80% من الإيثانول أثناء التنقية أو الفصل؛
——تحت 80% إيثانول، يتم تجفيف الحمض النووي وتجميعه عن كثب، ولن يذوب. يتم تنظيف الإنزيمات المتبقية، والمخازن المؤقتة، والشوائب، وما إلى ذلك في النظام بالإيثانول للحصول على نقاء أكبر. مكتبة.
(4) أثناء تحديد الحجم، قم بتأكيد حجم العينة للتأكد من صحة نسبة إضافة الخرز المغناطيسي؛
——أثناء اختيار الحجم، من الضروري إدخال الحجم المقابل للخرز المغناطيسي بدقة، بحيث تكون النسبة دقيقة، لأن تغيير تركيز PEG وأيونات الملح في المخزن المؤقت قد يؤثر على النتائج.
(5) قبل خطوة الإيلوشن، دع الكحول يتطاير تمامًا، ولكن منع الخرز من الإفراط في التجفيف
——بشكل عام، يمكن تجفيفه في غضون 2 إلى 3 دقائق. عندما يكون عدد الخرز المغناطيسي كبيرًا ويصعب تجفيفه، من المستحسن العمل في أنابيب الطرد المركزي المتعددة.
(6) إذا كانت الخرزات المغناطيسية متكتلة أو متقطعة، فإن زمن الإيلوشن يمكن تمديدها بعد الخلط الكامل؛
——قد يكون السبب هو الشوائب في الحمض النووي أو وقت تجفيف طويل جدًا. عمومًا، عندما يكون هناك العديد من الشوائب في الحمض النووي، فمن المستحسن تنقيته أولاً قبل اختيار الحجم.
2. مقدمة عن حبات الحمض النووي النجمي
تعتمد حبيبات اختيار الحمض النووي Hieff NGS™ على مبدأ SPRI (التثبيت العكسي في الطور الصلب)، باستخدام مواد خام حبيبات مغناطيسية مستوردة، ونظام تخزين مؤقت محسن، والذي يمكن استخدامه لاختيار حجم شظايا الحمض النووي وتنقيتها أثناء بناء مكتبة NGS. يتم استخدامه بنفس الطريقة التي تستخدم بها حبيبات AMPure XP المستخدمة، وكفاءة استعادة الشظايا وتوزيع حجم المكتبة متسقان للغاية معها.
2.1 مقدمة عن أداء التنقية
- نظام تخزين فريد من نوعه: شظايا الحمض النووي تصل إلى يمكن استرداد 50bp.
- معدل استرداد مرتفع: ≥90%.
- إزالة الشوائب بشكل فعال: إزالة الشوائب مثل ثنائي البادئ، وdNTP، والملح غير العضوي، والبروتين بشكل فعال.
- نطاق تطبيق واسع: مناسب لتنقية الحمض النووي في سيناريوهات مثل هضم الإنزيم، والربط، والاستنساخ، وبناء مكتبة NGS.
الجدول 1. كفاءة تنقية الحمض النووي واستعادته من خلال حبيبات مغناطيسية بنسب مختلفة
| مجموعة الخبرة | تركيز الاسترداد للخرز المغناطيسي في هذه الدفعة (نانوغرام/ميكرولتر) | معدل التعافي | مجموعة حبات AMPure XP (نانوغرام/ميكرولتر) ④ | معدل التعافي | السيرة الذاتية% | |||
| نسبة | ① | ② | ③ | متوسط | ||||
| 1.8× | 22.2 | 23.4 | 22.8 | 22.8 | 96.92% | 22.2 | 94.37% | 2.55% |
| 0.8× | 20.2 | 19.3 | 18.5 | 19.33 | 82.19% | 17.8 | 75.67% | 6.52% |
| 0.6× | 16.3 | 17.3 | 16.8 | 16.8 | 71.42% | 16.2 | 68.87% | 2.55% |
الشكل 5. نتائج تأثير تنقية هلام الآجاروز بالخرز المغناطيسي
م: سلم الحمض النووي 1 كيلو بايت؛
2.2 أداء اختيار الحجم
- سهل ل التشغيل: مبدأ الفصل والتشغيل التجريبي متوافقان تمامًا مع حبات XP المغناطيسية
- اختيار الحجم الدقيق: حجم القطع المصنفة دقيق ومستقر
- قابلية تطبيق واسعة: مناسبة لـ مبنى مكتبات DNA وRNA والتكيف لتحديد حجم القطع لأنواع مختلفة من العينات
- أداء عالي التكلفة: جودة مستقرة، سعر أكثر اقتصادا، خدمة ما قبل البيع وما بعد البيع أكثر مراعاة
الشكل 6. نتائج اختيار حجم الحمض النووي
3. خرزات تنقية الحمض النووي الريبوزي
يعتمد منظف RNA من Hieff NGS™ على مبدأ SPRI، والذي يمكنه إزالة البروتينات وأيونات الملح والشوائب الأخرى بكفاءة للحصول على عينات RNA مركزة عالية النقاء، وتحسين نظام العازل الحمضي بعناية للحفاظ على استقرار بنية RNA ومنع تدهور RNA. وهو مناسب لبناء مكتبة RNA، وتنقية عينات RNA الكلية بعد إزالة rRNA، وتنقية منتجات RNA المنقولة في المختبر، وتنقية المنتجات الموسومة بـ RNA، وتنقية RNA الاصطناعي، وما إلى ذلك.
- جودة عالية: المواد الخام المستوردة، ذات جودة مستقرة للغاية
- نظام تخزين محسن: يضمن نقاء وسلامة الحمض النووي الريبي ويمنع تدهور الحمض النووي الريبي بشكل فعال
- كفاءة عالية: استعادة فعالة، مناسبة لبناء مكتبة الحمض النووي الريبي أو في المختبر استعادة المنتج النسخي، وما إلى ذلك.
الشكل 7. مخطط كهربية العينة المختلفة بعد التنقية
4. خرزات مغناطيسية غنية بـ mRNA
4.1 مبدأ عزل mRNA
حبيبات مغناطيسية لفصل mRNA وإثرائها عبارة عن حبيبات مغناطيسية معدلة السطح باستخدام الأوليغو (dT). ومن خلال مبدأ التهجين، يمكنها ربط mRNA بشكل خاص بذيل Poly A وفصل mRNA بشكل خاص عن RNA الكلي أو خلايا الأنسجة. يمكن لهذه المجموعة ذات تركيبة المنتج المحسنة عزل mRNA الكامل عالي النقاء بكفاءة من RNA لخلايا وأنسجة الحيوانات والنباتات والحشرات والكائنات الحية الدقيقة حقيقية النواة.
الشكل 8.مبدأ إثراء وتنقية حبيبات mRNA المغناطيسية
4.2 أداء خرزات عزل mRNA
تم تطوير مجموعة عزل mRNA Hieff NGS™ بشكل مستقل بواسطة Yeasen لعزل mRNA من إجمالي RNA. حبيبات التقاط mRNA عبارة عن كرات مجهرية مغناطيسية بحجم الميكرون معدلة باستخدام الأوليغو (dT). من خلال الجمع مع mRNA مع ذيل البولي (A)، يتم عزل mRNA وتنقيته من إجمالي RNA يبلغ وزنه 10 نانوجرام إلى 4 ميكروجرام مع سلامة جيدة.
- كفاءة عالية: يمكن إكمال تنقية mRNA في غضون 45 دقيقة
- نقاء عالي: ترتبط حبات المغناطيسية القليلة التشبع (dT) بشكل خاص بـ mRNA
- موثوق: mRNA الذي تم الحصول عليه مناسب لـ NGS، في المختبر الترجمة، وتفاعل البوليميراز المتسلسل العكسي، وتخليق الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين
الشكل 9. تنقية mRNA من عينات RNA مختلفة باستخدام مجموعة عزل mRNA
ملاحظة: يمثل إنتاج جين التدبير المنزلي تأثير استرداد mRNA. إنتاج جين مرتبط بـ rRNA توصيف كفاءة إزالة rRNA
4.3 الأسئلة الشائعة حول خرزات mRNA المغناطيسية
(1) لماذا تتكتل الخرزات المغناطيسية وكيفية حلها؟
——خرزات مغناطيسية سيؤدي التكتل إلى تقليل إنتاج ونقاء mRNA. قد تحتوي العينة على العديد من الشوائب، مثل السكريات المتعددة والبروتينات والحمض النووي طويل السلسلة. ستؤدي هذه الشوائب إلى ظهور حبات مغناطيسية التكتل. والحل هو نفخ الخرز المغناطيسي من خلال ماصة. يمكن إزالة الحمض النووي الجينومي عن طريق معالجة DNase قبل التنقية. إذا كان حجم العينة الأولي كبيرًا جدًا ويتجاوز حمولة الخرز المغناطيسي، فسوف تتكتل الخرز المغناطيسي أيضًا. يوصى بالتشغيل وفقًا لكمية الإدخال في الدليل.
(2) لماذا يكون إنتاج mRNA منخفضًا؟
——هناك العديد من الأسباب التي تؤدي إلى انخفاض إنتاج mRNA:
- مستوى التعبير عن mRNA في الخلايا أو الأنسجة منخفض، لذلك يمكننا اختيار عينات فترة التعبير المناسبة أو زيادة كمية مدخلات RNA الإجمالية للعينة بشكل مناسب.
- نسبة الخرز المغناطيسي إلى العينات منخفضة للغاية، مما يؤثر على تركيبة mRNA والخرز المغناطيسي. حاول زيادة عدد الخرز المغناطيسي أو تقليل كمية العينة المدخلة وحجمها.
- وقت التهجين قصير جدًا، يمكن زيادة وقت الحضانة إلى 10-15 دقيقة؛
- إن الإيلوشن غير كافي، ومن الضروري زيادة حجم محلول الإيلوشن بشكل مناسب، أو زيادة وقت الإيلوشن ودرجة الحرارة، أو تكرار خطوة الإيلوشن مرتين.
(3) كيفية التخلص من rRNA بشكل فعال؟
——إذا كانت العملية غير سليمة، فسوف يكون rRNA مرتبطًا بشكل غير محدد بالخرز المغناطيسي مع mRNA أثناء التنقية، وخاصة عندما يكون هناك كمية كبيرة من إجمالي مدخلات الحمض النووي الريبي. عادة ما يتم استخدام جولتين من الربط في عملية التنقية لتجنب تلوث rRNA بشكل فعال. تأكد من خلطه بالكامل أثناء تجربة الغسيل لإزالة الارتباط غير المحدد ومحاولة إزالة تلوث rRNA.
(4) بالنسبة للعديد من التطبيقات اللاحقة، هل من الضروري إخراج mRNA، وهل تتداخل الخرزات المغناطيسية مع تفاعلات الإنزيم اللاحقة؟
——يمكن إجراء بعض التفاعلات اللاحقة مباشرة باستخدام الخرز المغناطيسي دون إخراج mRNA، مثل تجزئة mRNA والنسخ العكسي في بناء مكتبة RNA.ومع ذلك، إذا كان من المقرر إجراء تفاعلات PCR، فمن الضروري التأكد من عدم وجود تلوث في الحمض النووي الجينومي، وإلا فسيتم إنشاء العديد من شظايا التضخيم الجينومي، مما سيتداخل مع النتائج التجريبية. يمكن إجراء العمليات التفصيلية وفقًا لتعليمات التفاعلات اللاحقة المقابلة، مثل إنشاء مكتبة RNA-Seq
(5) هل يمكن للطقم فصل mRNA مباشرة من الخلايا أو الأنسجة؟
——لا ينصح به! يحتوي المحلول على بعض المكونات التي تؤثر على ارتباط mRNA. يوصى باستخدام مجموعة خاصة.
5. توصيات بشأن منتجات الخرز المغناطيسي من شركة Yeasen
تتميز حبات المغناطيسية من سلسلة Hieff NGS™ كمنتجات Yeasen star بأداء ممتاز وقدرة إنتاج عالية لتلبية مختلف التطبيقات، وتحل محل حبات Beckman AMPure XP بسلاسة. منذ إطلاقها في عام 2018، اكتسبت حبات المغناطيسية من Yeasen سمعة طيبة في الصناعة، واستمرت المبيعات في الارتفاع. إنها الخيار الأفضل للجودة الجيدة والسعر المنخفض.
الجدول 2. توصيات منتجات الخرز المغناطيسي من شركة Yeasen
| اسم المنتج | قطة# | مواصفة | سيناريوهات الاستخدام والتطبيق |
| هييف NGS™ خرز اختيار الحمض النووي | 12601ES03 | 1 مل | 👉الحمض النووي NGS التنقية واختيار الحجم 👉تنقية منتجات تفاعل البوليميراز المتسلسل 👉تنقية منتجات الهضم والربط الأنزيمي |
| 12601ES08 | 5 مل | ||
| 12601ES56 | 60 مل | ||
| 12601ES75 | 450 مل | ||
| هييف NGS™ منظف الحمض النووي الريبوزي | 12602ES03 | 1 مل | 👉تنقية الحمض النووي الريبوزي 👉تنقية عينات الحمض النووي الريبي الكلي بعد إزالة الحمض النووي الريبي الريبوزي 👉تنقية المنتجات التي تحمل علامة RNA |
| 12602ES08 | 5 مل | ||
| 12602ES56 | 60 مل | ||
| 12602ES75 | 450 مل | ||
| مجموعة عزل mRNA من Hieff NGS™ | 12603ES24 | 24 ت | 👉عزل وتنقية mRNA 👉تنقية mRNA للنسخ في المختبر |
| 12603ES96 | 96 ت |
بخصوص القراءة
ما مدى معرفتك بالتكنولوجيا المتعلقة بـ NGS؟
5 دقائق لفهم الماضي والحاضر لخرزات اختيار الحمض النووي (بما في ذلك تحليل النتائج وتفسير الأسئلة الشائعة)