Die Quantifizierung von Nukleinsäuren ist eines der grundlegendsten Experimente in der Molekularbiologie und hat direkte Auswirkungen auf das Ergebnis nachfolgender Experimente. Die Genauigkeit der Quantifizierung von Nukleinsäuren ist entscheidend. Derzeit gibt es zwei Hauptmethoden zur Quantifizierung von NGS-Bibliotheken: die Ultraviolettabsorptionsmethode und die Fluoreszenzfarbstoffmethode.
Bei der Ultraviolettabsorptionsmethode wird zur Quantifizierung die Absorption von DNA und RNA bei 260 nm mit einem Spektralphotometer gemessen. Außerdem wird die Reinheit von Nukleinsäuren durch Berechnung des OD260/OD280-Verhältnisses geschätzt. Die ermittelten Werte sind jedoch sehr anfällig für Störungen durch andere Verunreinigungen wie freie Nukleotide, Salze und organische Verbindungen.
Bei der fluorometrischen Qubit-Quantifizierung werden Fluoreszenzfarbstoffe verwendet, die sich spezifisch an doppelsträngige DNA, einzelsträngige DNA, RNA oder Proteine binden. Bei Anregung durch eine Lichtquelle mit einer bestimmten Wellenlänge emittieren die Farbstoffe eine Fluoreszenz, die nicht durch andere Verunreinigungsmoleküle beeinflusst wird, die in der Probe vorhanden sein können. Die Fluoreszenzintensität ist proportional zur Konzentration der Zielmoleküle in der Probe.
Tabelle 1. Vergleich der gängigen Methoden zur Nukleinsäurequantifizierung
Ziel | UV-Abs (Nanotropfen) | Qubit DNA HS | Qubit DNA BR | Qubit-RNA | Qubit-Einzelstrang-DNA |
Art der Nukleinsäure | DNA, RNA | DNA-Doppelstrangbruch | DNA-Doppelstrangbruch | RNA | ssDNA, Oligo |
Probenkonzentration (ng/μL) | 2 ng/µl–15 µg/µl | 10 pg/µL-100 ng/µL | 0,1 ng/µl – 1000 ng/µl | 250 pg/µl-1000 ng/µl | 50 pg/µl – 200 ng/µl |
Vorteil | Höhere Bestimmungsgrenze | Gute Spezifität | Breites Quantifizierungsspektrum | Hochselektiv für RNA | Gut verträglich |
Einschränkungen | Schlechte Spezifität | Während der Anwendung vor Licht schützen | Während der Anwendung vor Licht schützen | Während der Anwendung vor Licht schützen | Schlechte Spezifität und bindet auch dsDNA |
UV-Absorption und Qubit-Fluorometrie-Quantifizierung haben jeweils ihre Vorteile und können sich gegenseitig ergänzen. Für die vorläufige Quantifizierung routinemäßiger Nukleinsäureproben zur Bestimmung von Konzentration, Reinheit und Vorhandensein von Verunreinigungen kann die Absorptionsquantifizierungsmethode gewählt werden. Die Qubit-Quantifizierung eignet sich besser für wertvolle Proben mit geringer Konzentration oder für die präzise Quantifizierung, die für nachfolgende Experimente erforderlich ist, wie etwa Next-Generation-Sequenzierung und quantitative Echtzeit-PCR.
Lösung 1 dsDNA HS Hochempfindliche Quantifizierung
Gebrauchsfertiges dsDNA-Quantifizierungs-Premix – 1× dsDNA HS Assay Kit für Qubit®
Einfache Handhabung: Gebrauchsfertige Premix, kein Vormischen nötig;
Hohe Empfindlichkeit: Nachweisbare Konzentrationen ab 50 pg/μL;
Gute Stabilität: Das Fluoreszenzsignal hält 3 Stunden an und eine Lagerung bei Raumtemperatur über 20 Tage beeinträchtigt die Genauigkeit der Quantifizierung nicht.
A. Hervorragende Stabilität: Bei Lagerung bei Raumtemperatur über 2 Wochen bleibt die Stabilität erhalten (der gemessene Wert weicht vom theoretischen Wert um weniger als 10 % ab).
Tabelle 2. Stabilitätstest verschiedener Proben bei 4 °C und Raumtemperatur im Vergleich zu Wettbewerbern
Quantitative Reagenzien | Bestimmt Konzentration von λDNA (ng/μL) | ||||||||||
0T | 1T | 3D-Modell | 7 Tage | 10 Tage | 14 Tage | ||||||
T* 4℃ | 0,51 | 0,496 | 0,524 | 0,534 | 0,495 | 0,499 | |||||
| 0,51 | 0,508 | 0,513 | 0,475 | 0,48 | 0,495 | |||||
| 0,51 | 0,517 | 0,506 | 0,486 | 0,506 | 0,523 | |||||
Quantitative Reagenzien | Bestimmt Konzentration von Kälber-gDNA (ng/µL) | ||||||||||
0T | 1T | 3D-Modell | 7 Tage | 10 Tage | 14 Tage | ||||||
T* 4℃ | 55,3 | 53,5 | 55,40 | 57,9 | 55,8 | 58 | |||||
| 59,4 | 55,4 | 57,8 | 56.1 | 56,3 | 59,8 | |||||
| 59 | 55,7 | 61,3 | 58 | 58,7 | 56.1 |
B. Hohe Empfindlichkeit, gute Chargenstabilität
Tabelle 3.Stabilitätstest verschiedener Chargen
Batch | Probe | N* | | Fehler | ||||
Konzentration1 (ng/µL) | Konzentration2 (ng/µL) | Durchschnitt (ng/µL) | Konzentration1 (ng/µL) | Konzentration2 (ng/µL) | Durchschnitt (ng/µL) | |||
D9801060 | DNA-Moleküle | 0,3160 | 0,3250 | 0,3205 | 0,320 | 0,320 | 0,320 | 0,16 % |
D8801050 | 0,3310 | 0,3320 | 0,3315 | 0,319 | 0,306 | 0,3125 | 5,73 % | |
D7813110 | 0,345 | 0,358 | 0,352 | 0,334 | 0,329 | 0,332 | -6,03 % |
Lösung 2 dsDNA BR Broad Range Quantifizierung
Breites Spektrum an dsDNA-Quantifizierung – dsDNA BR Assay Kit
Hohe Empfindlichkeit: Nachweisbare Konzentrationen ab 50 pg/μL;
Hervorragende Linearität: Gute Linearität im Bereich von 2–1000 ng;
Hohe Toleranz gegenüber Schadstoffen: Kann übliche Schadstoffe tolerieren.
Tabelle 4. Stabilität und Toleranz gegenüber Verunreinigungen im Vergleich zu Wettbewerbern
| T* BR | ||||||||||
Standard | RFU1 | RFU2 | Durchschnitt | Fehler | Standard | RFU1 | RFU2 | Durchschnitt | Fehler | ||
Staffel 1 | 159,63 | 160,71 | 160.17 | 1 % | Staffel 1 | 216.17 | 211,56 | 213.865 | -2 % | ||
Staffel 2 | 24497,0 | 25078.64 | 24787,82 | 2 % | Staffel 2 | 20532.46 | 20452.26 | 20492.36 | 0 % | ||
Messung |
|
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| Messung |
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Schadstoff | Konzentration in 10 μL Probe | Konzentration1 | Konzentration2 | Durchschnitt | Zu testen/kontrollieren | Schadstoff | Konzentration in 10 μL Probe | Konzentration1 | Konzentration2 | Durchschnitt | Zu testen/kontrollieren |
Kontrolle (H2O) | / | 49 | 48,6 | 48,8 | 0,0 % | Kontrolle (H2O) | / | 49,8 | 48 | 48,9 | 0,0 % |
BSA | 1 mg/ml | 51,8 | 52 | 51,9 | 6,4 % | BSA | 1 mg/ml | 54 | 51,2 | 52,6 | 7,6 % |
Ethanol | 20 % | 44,6 | 44 | 44.3 | -9,2 % | Ethanol | 20 % | 44,8 | 43.4 | 44.1 | -9,8 % |
Chloroform | 4,00 % | 49,0 | 49,8 | 49,4 | 1,2 % | Chloroform | 4,00 % | 50,0 | 47 | 48,5 | -0,8 % |
Sicherheitsdatenblatt (SDS) | 0,2 % | 46,6 | 45,8 | 46.2 | -5,3 % | Sicherheitsdatenblatt (SDS) | 0,2 % | 53.2 | 51,6 | 52,4 | 7,2 % |
Trition-X100 | 0,20 % | 41,6 | 40,6 | 41.1 | -15,8 % | Trition-X100 | 0.20 % | 53 | 51 | 52,0 | 6,3 % |
dNTPs | 2 mm | 44.2 | 45 | 44,6 | -8,6 % | dNTPs | 2 mm | 47,8 | 46,4 | 47.1 | -3,7 % |
Lösung 3 ssDNA-Quantifizierung
Die ideale Wahl für die Quantifizierung von ssDNA – Kostengünstiges ssDNA-Assay-Kit für Qubit®
Hohe Empfindlichkeit: Nachweisbare Konzentrationen ab 50 pg/μL;Hervorragende Linearität: Gute Linearität im Bereich von 0–200 ng;
Stabiles Signal: Hervorragender Farbstoff in Kombination mit einem verbesserten optimierten Puffer kann eine stabile Fluoreszenzintensität bei Raumtemperatur aufrechterhalten und ist selbst in Umgebungen mit häufigen Verschmutzungen wie Salzen, freien Nukleotiden, Lösungsmitteln, Reinigungsmitteln oder Proteinen hervorragend anwendbar, wodurch eine genaue Quantifizierung gewährleistet wird;
Gute Stabilität: Keine signifikanten Leistungsänderungen nach 6-monatiger Behandlung bei 4 °C oder 25 °C;
Breites Anwendungsspektrum: Einfacher Bedienungsablauf, der eine schnelle Quantifizierung von Oligonukleotiden, Primern, denaturierter DNA, einzelsträngiger zirkulärer DNA usw. ermöglicht.
A.Gute Wiederholbarkeit: Quantifizierung in verschiedenen Qubit-Instrumenten, verschiedene Arten von Proben mit
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Abbildung 1. Stabilitätstest verschiedener Chargen in verschiedenen Qubit-Instrumenten
B. Gute Stabilität: Stabilitätstest mit Standard- und 1× Arbeitslösung, 10 Tage bei 37 °C, Fluoreszenzsignal ist stabil. Langzeitstabilitätsüberwachung bei Lagerung bei 25 °C für 6 Monate, Produktleistung entspricht der 4 °C-Kontrolle.
Tabelle 5. Stabilitätstest für Standards und Proben
Bei 4 °C lagern. für einen Monat | Bei 4 °C lagern. für zwei Monate | Bei 25℃ lagern. für zwei Monate | Bei 25℃ lagern. für sechs Monate | |||||||||
Standard | Wert 1 | Wert 2 | Durchschnitt | Wert 1 | Wert 2 | Durchschnitt | Wert 1 | Wert 2 | Durchschnitt | Wert 1 | Wert 2 | Durchschnitt |
Standard Nr. 1 | 116.06 | l14,76 | 115,41 | 124,31 | 125,04 | 124,68 | 112.08 | 110.24 | 111.16 | 131,91 | 135,41 | 133,66 |
Standard Nr. 2 | 18160.57 | 18348,57 | 18254,60 | 21006.58 | 20974.62 | 20990.60 | 19668.22 | 19078.36 | 19373.30 | 22421.78 | 22205.65 | 22313.72 |
Probe | KONZ 1 | KONZ 2 | Durchschnitt | KONZ 1 | KONZ 2 | Durchschnitt | KONZ 1 | KONZ 2 | Durchschnitt | KONZ 1 | KONZ 2 | Durchschnitt |
Beispiel 1 | 11,70 | 12.20 | 11,95 | 13.30 | 13.00 | 13.15 | 12,70 | 11,70 | 12.20 | 12,90 | 12.40 | 12,65 |
Beispiel 2 | 18,80 | 18,80 | 18,80 | 19.00 | 18,60 | 18,80 | 19.20 | 18.00 | 18,60 | 17,90 | 18.40 | 18.15 |
Beispiel 3 | 1,43 | 1,48 | 1,46 | 1,38 | 1.34 | 1,36 | 1,40 | 1,36 | 1,38 | 1,30 | 1.24 | 1.27 |
Beispiel 4 | 5.28 | 5.12 | 5.20 | 5,76 | 5,78 | 5,77 | 6.10 | 5,72 | 5,91 | 5,62 | 5,72 | 5,67 |
Beispiel 5 | 2.20 | 2.16 | 2.18 | 2.02 | 2,00 | 2.01 | 2.10 | 2.14 | 2.12 | 1,95 | 1,94 | 1.95 |
Probe 6 | 1,64 | 1,61 | 1,63 | 1,50 | 1,47 | 1,49 | 1,68 | 1,67 | 1,68 | 1,45 | 1.42 | 1,44 |
Yeasen NGS Quantitativer Produktauswahlleitfaden
Produktkategorie | Produkt | Katalognummer | Mengenbereich |
dsDNA HS | dsDNA HS Assay Kit für Qubit® | 12640ES | 0,2–100 ng; 10 pg/µL-100 ng/µL |
Picogreen dsDNA-Quantifizierungsreagenz | 12641ES | ||
1×dsDNA HS-Testkit | 12642ES | ||
dsDNA BR | dsDNA BR Testkit | 12643ES | 2-1000 ng; 0,1 ng/µl – 1000 ng/µl |
ssDNA-Qubit | ssDNA-Testkit für Qubit® | 12645ES | 1–200 ng; 50 pg/µl – 200 ng/µl |