PCR مستقیم، بدون استخراج

مستقیم PCR واکنشی است که مستقیماً از خون، بافت حیوانی یا گیاهی و غیره برای تکثیر بدون مراحل استخراج اسید نوکلئیک و خالص سازی اسید نوکلئیک استفاده می کند. این سهولت بی سابقه ای را برای تقویت DNA به ارمغان می آورد که می تواند در زمان زیادی صرفه جویی کند. بنابراین معرف ها و محصولات مورد استفاده در PCR مستقیم چیست؟

1. مستقیم PCR چیست
2. چه معرف هایی برای PCR مستقیم مورد نیاز است
3. سناریوهای کاربردی و ویژگی های کیت Direct PCR
4. داده های محصول
5. بازخورد مشتری
6. اطلاعات سفارش محصول

1. مستقیم PCR چیست

پس از تکمیل و بهبود مستمر توسط محققان بی‌شماری در سراسر جهان، فناوری PCR به پرکاربردترین، پرکاربردترین و مهم‌ترین روش تحقیق پایه در کل زمینه علوم زیستی تبدیل شده است. Touch Down PCR، RT-PCR، Real-Time PCR، Multi PCR، و غیره که بر اساس کاربرد گسترده فناوری PCR سنتی و همچنین آخرین PCR دیجیتال (Digital PCR) توسعه یافته اند، تحقیقات اکثر محققان علمی را بسیار غنی کرده است. این روش ها پیشرفت علوم زیستی مدرن، به ویژه زیست شناسی مولکولی را بسیار تسریع کرده و کمک زیادی به تحقیقات زندگی و طبیعت برای کل انسان کرده است. فن آوری سنتی PCR و فن آوری های مختلف جدید و کاربردهای جدید به دست آمده از آن یک پیش نیاز دارد، یعنی باید قالب های اسید نوکلئیک با خلوص بالا از قبل تهیه شود. هر نمونه بیولوژیکی نیاز به یک سری پردازش های پیچیده و خسته کننده دارد تا نمونه های اسید نوکلئیک را که الزامات فنی PCR را برآورده می کند، به دست آورد. جداسازی و استخراج DNA و RNA همیشه کار اساسی بوده که پرسنل علمی و فنی مربوطه باید هر روز آن را تکرار کنند. به دلیل تفاوت فاحش بین نمونه ها، فرآیند جداسازی و استخراج DNA و RNA نیز بسیار متفاوت است. این کار مستلزم سطح بالایی از مهارت فنی برای اپراتورها است. با توجه به استفاده از برخی معرف های شیمیایی بسیار سمی در فناوری جداسازی و استخراج سنتی، قرار گرفتن در معرض طولانی مدت باعث آسیب جبران ناپذیری به بدن اپراتور و حتی آسیب مستقیم در طول آزمایش می شود. معرف‌های شیمیایی مانند فنل و کلروفرم از مواد سرطان‌زای مهم در آزمایشگاه هستند و نیتروژن مایع مورد استفاده در فرآیند جداسازی اسید نوکلئیک و استخراج بافت‌های گیاهی به دلیل دمای فوق‌العاده پایین، خطر بیشتری برای ایمنی اپراتورها در طول آزمایش ایجاد می‌کند. در عین حال، برای کسانی که تعداد زیادی نمونه برای مطالعه دارند، جداسازی و استخراج اسیدهای نوکلئیک کار سختی است. اکنون کیت های جداسازی و استخراج اسید نوکلئیک موجود در بازار بالغ شده اند و مارک های زیادی وجود دارد، اما همه آنها تقریباً یکسان هستند. چه کیت گریز از مرکز ستون غشای سیلیسی باشد و چه کیت روش مهره مغناطیسی، زمان زیادی لازم است و هزینه آن بالاست. علاوه بر هزینه کیت، الزامات خاصی برای تجهیزات آزمایشگاهی وجود دارد. ایستگاه کاری خودکار مورد استفاده در روش مهره مغناطیسی یک تجهیزات بسیار معمولی با ارزش بالا در مقیاس بزرگ است که هزینه زیادی برای آزمایشگاه دارد. به طور خلاصه، قبل از انجام آزمایش‌های PCR، پیش‌درمان نمونه برای محققان یک سردرد اجتناب‌ناپذیر و ثابت است. نحوه حل این مشکل و انجام مستقیم آزمایشات PCR بدون جداسازی و استخراج اسیدهای نوکلئیک همواره مشکلی بوده است که بسیاری از محققان علمی و پرسنل آزمایشگاه های بالینی به آن فکر کرده اند.

مستقیم PCR واکنشی است که در آن از بافت های حیوانی یا گیاهی مستقیماً برای تکثیر بدون استخراج اسید نوکلئیک استفاده می شود. از بسیاری جهات، PCR مستقیم مانند PCR معمولی عمل می کند.تفاوت اصلی در بافر سفارشی مورد استفاده در PCR مستقیم است. نمونه را می توان مستقیماً تحت واکنش PCR بدون استخراج اسید نوکلئیک قرار داد، اما الزامات مربوطه برای تحمل آنزیم های دخیل در واکنش مستقیم PCR و سازگاری بافر وجود دارد. اگرچه تعداد کمتر یا بیشتر مهارکننده‌های PCR در نمونه‌های معمولی وجود دارد، PCR مستقیم همچنان می‌تواند تحت تأثیر آنزیم‌ها و بافرها به تقویت قابل اعتماد دست یابد. با این حال، واکنش سنتی PCR نیاز به استفاده از اسید نوکلئیک با کیفیت بالا به عنوان الگوی واکنش دارد. اگر قالب حاوی پروتئین و سایر ناخالصی ها باشد، از پیشرفت صاف واکنش PCR جلوگیری می کند.

اولین زمینه کاربرد مستقیم PCR در زمینه حیوانات و گیاهان، مانند خون، بافت و موی موش، گربه، مرغ، خرگوش، گوسفند، گاو و سایر حیوانات است. برگ و دانه گیاهان و غیره. برای مطالعه ژنوتیپ، تراریخته، تشخیص پلاسمید، تجزیه و تحلیل حذف ژن، شناسایی منبع DNA، شناسایی گونه، تجزیه و تحلیل SNP و سایر زمینه ها استفاده می شود. این میدان ها دارای برخی ویژگی های مشترک هستند، یعنی محتوای ژن هدف نسبتاً زیاد است و استخراج اسید نوکلئیک دردسرساز است. بنابراین PCR مستقیم نه تنها می تواند در زمان صرفه جویی کند و تاثیر کمی بر نتایج داشته باشد، بلکه در هزینه ها نیز صرفه جویی کند.

2. چه معرف هایی برای PCR مستقیم مورد نیاز است

2.1 نمونه لیزات

نمونه لیزات را می توانید خودتان تهیه کنید یا خریداری کنید. تفاوت در اجزای برندهای مختلف لیز باعث می شود که قابلیت لیز متفاوت باشد و سپس زمان لیزینگ کمی متفاوت باشد. به عنوان مثال، برای تهیه نمونه های بافت حیوانی، به طور کلی توصیه می شود که به مدت 30 دقیقه یا یک شبه لیز شود، و لیز برای ویروس ها بین 3-10 دقیقه است.

2.2 ترکیب اصلی PCR

توصیه می شود از DNA پلیمراز شروع داغ برای تقویت تقویت خاص و توانایی تقویت قوی تر استفاده شود. در قلب PCR مستقیم یک پلیمراز بسیار مقاوم است.

2.3 حذف یا مهار اجزای موجود در نمونه ها که بر تقویت DNA تأثیر می گذارد

پس از پردازش نمونه توسط لیز، پروتئین ها، لیپیدها و سایر بقایای سلولی آزاد می شوند و این مواد واکنش PCR را مهار می کنند. بنابراین، PCR مستقیم نیاز به افزودن حذف یا مهارکننده های مربوطه برای کاهش تأثیر این عوامل دارد.

3. سناریوهای کاربردی و ویژگی های کیت Direct PCR

کیت مستقیم PCR از Yeasen می‌تواند مستقیماً نمونه‌های گیاه، بافت حیوانی یا خون و سایر نمونه‌های اصلی را بدون خالص‌سازی اسید نوکلئیک تکثیر کند که فرآیند آزمایش PCR را بسیار ساده‌تر می‌کند. ژنوتیپ مبتنی بر PCR (شکل 1) با استفاده از نمونه اصلی بدون خالص سازی ژنوم (شکل 1A) یا با استفاده از لیز آن (شکل 1B) به عنوان یک الگو انجام شد. در مقایسه با ژنوتیپ مبتنی بر PCR عمومی، کیت PCR مستقیم مصرف نمونه کمتر، عملیات ساده، هزینه آزمایشی کم، و تشخیص کمی نمونه با کیفیت بالا دارد.

Figure 1. Direct PCR technology.

شکل 1. تکنولوژی مستقیم PCR.

الف- روش مستقیم: تعداد کمی نمونه بردارید و مستقیماً برای شناسایی PCR به مخلوط PCR اضافه کنید. ب- روش لیز: نمونه را به محلول لیز اضافه کنید تا ژنوم آزاد شود و مقدار کمی از مایع رویی لیز را برای شناسایی PCR به مخلوط PCR اضافه کنید.

3.1 برنامه های کاربردی

تشخیص تکثیر ژن حیوانی، ژنوتیپ حیوانات تراریخته، شناسایی گیاهان تراریخته، ژنوتیپ گیاهی و غیره.

3.2 ویژگی ها

★   مستقیم: بدون تصفیه DNA.
★   سریع: 10 دقیقه برای تکمیل آماده سازی قالب، 50 دقیقه برای تکمیل واکنش PCR.
★   ساده: نمونه ها را می توان بدون برش یا آسیاب لیز کرد.
PCR Mix به شکل یک میکس اصلی است که مراحل افزودن نمونه را کاهش می دهد
★   صرفه جویی: مصرف مواد کمتر
★   توان عملیاتی بالا: واکنش لیز را می توان در صفحه 96 چاهی کامل کرد
★   تحمل مهارکننده قوی

4. داده های محصول

4.1 نوع جهانی چند حیوانی: کیت PCR مستقیم بافت حیوانی

4.1.1 سریعترین: زمان عملیات را کوتاه کنید

Figure 2. An animal tissue direct PCR kit from Yeasen could save more time.

شکل 2. یک کیت مستقیم PCR بافت حیوانی از Yeasen می تواند زمان بیشتری را ذخیره کند.

4.1.2 مثال: شناسایی ژنوتیپ موش های ناک اوت

Figure 3. The results of direct amplification of animal tissue direct PCR kit for detection of gene knockout animals.

شکل 3. نتایج تکثیر مستقیم کیت مستقیم PCR بافت حیوانی برای تشخیص حیوانات ناک اوت ژن.

M: نردبان DNA 100 جفت باز. خطوط 1-8: lysate به عنوان الگو. +: 50 نانوگرم DNA ژنومی خالص شده به عنوان الگو. ﹣: آب دیونیزه شده به عنوان الگو. چند چرخه: 35 سیکل. تک قطعه (580 جفت باز): ژنوم هموزیگوت حیوان حذفی. تک قطعه (180 جفت باز): ژنوم نوع وحشی. دو قطعه (580bp/180bp): ژنوم هتروزیگوت حیوانی حذفی.

4.2 مخصوص جوندگان: کیت PCR مستقیم بافت موش

4.2.1 سریعتر: آزادسازی ژن کافی

Figure 4 Direct amplification results of mouse tissue direct PCR kit with different lysis times.

شکل 4 نتایج تقویت مستقیم کیت PCR مستقیم بافت موش با زمان های مختلف لیز.

M: نردبان DNA 100 جفت باز. +: 50 نانوگرم DNA ژنومی خالص شده به عنوان الگو. چند چرخه: 35 سیکل.

4.2.2 بهتر از روش لیز قلیایی عمومی

Figure 5. SOX21 gene amplification results of mouse tail treated with different lysis methods.

شکل 5. نتایج تقویت ژن SOX21 دم موش تحت درمان با روش های مختلف لیز.

M: نردبان DNA 100 جفت باز. خطوط 1-2: لیز به عنوان یک الگو با لیز قلیایی عمومی. خطوط 3-4: به عنوان یک الگو توسط کیت PCR مستقیم بافت موش لیز کنید. +: 50 نانوگرم DNA ژنومی خالص شده به عنوان یک الگو. -: آب دیونیزه شده به عنوان یک الگو. چند چرخه: 35 سیکل.

4.2.3 مقایسه با محصولات مشابه

Figure 6. SOX21 gene amplification results of mouse tail treated with similar products from different brands.

شکل 6. نتایج تقویت ژن SOX21 دم موش تحت درمان با محصولات مشابه از مارک های مختلف.

M: نردبان DNA 100 جفت باز. +: 50 نانوگرم DNA ژنومی خالص شده به عنوان الگو. چند چرخه: 35 سیکل.

4.3 کیت PCR مستقیم بافت گیاهی

4.3.1 تأیید نمونه گیاهی چند نوع

Figure 7. Results of direct amplification of leaves from different plants.

شکل 7. نتایج تکثیر مستقیم برگ از گیاهان مختلف.

M: نردبان DNA 100 جفت باز. ج: DNA ژنومی خالص شده به عنوان یک الگو.خطوط 1-2: لیز بافت برگ به عنوان الگو. چند چرخه: 30 چرخه.

5. بازخورد مشتری

5.1 ژنوتیپ موش

Figure 8. The results of mouse genotype identification using mouse tissue direct PCR kit by users from Beijing Jishi Life Technology Co., Ltd.

شکل 8. نتایج شناسایی ژنوتیپ موش با استفاده از کیت مستقیم PCR بافت موش توسط کاربران Beijing Jishi Life Technology Co., Ltd.

5.2 PCR مستقیم برنج

Figure 9. Amplification of rice-related genes using plant tissue direct PCR kits by users of Huazhong Agricultural University.

شکل 9. تکثیر ژن های مرتبط با برنج با استفاده از کیت های مستقیم PCR بافت گیاهی توسط کاربران دانشگاه کشاورزی Huazhong.

6. اطلاعات سفارش محصول

Yeasen یک شرکت بیوتکنولوژی است که در تحقیق، توسعه، تولید و فروش سه معرف اصلی بیولوژیکی فعالیت می کند: مولکول ها، پروتئین ها و سلول ها. محصولات ارائه شده توسط Yeasen به شرح زیر می باشد.

جدول 1. اطلاعات سفارش محصول

تحقیق