Figura 1. Schema della struttura delle sfere magnetiche

02 Principio

I sistemi commerciali di sfere magnetiche includono sfere magnetiche, glicole polietilenico (PEG), ioni di sale, ecc. I principali fattori che influenzano il recupero del DNA sono PEG, dimensioni e concentrazione del DNA, tempo di incubazione, ecc. Tra questi, PEG è il fattore decisivo. Alte concentrazioni di PEG e NaCl fanno sì che il DNA perda il suo strato di idratazione, si comprima in una forma sferica e esporre i gruppi fosfato caricati negativamente. Attraverso la formazione di un "ponte elettrico" da parte di Na+ con i gruppi carbossilici sulla superficie delle perle magnetiche, il DNA viene adsorbito sulle perle magnetiche. Dopo la rimozione di PEG e NaCl, l'effetto di idratazione rompe i legami ionici e il DNA viene purificato. DNA di diverse lunghezze possono essere precipitati selettivamente in base alle variazioni di PEG e concentrazioni di sale.

figura 2. Diagramma schematico del principio di adsorbimento del DNA da parte di sfere magnetiche.

UNapplicazioni

Le perle magnetiche sono molto apprezzate nel sequenziamento ad alta produttività per le loro caratteristiche di elevata produttività e idoneità all'automazione. Sono ampiamente utilizzate per l'estrazione, la purificazione e l'ordinamento del DNA nella costruzione di librerie di sequenziamento di nuova generazione (NGS).

01 Estrazione degli acidi nucleici

Nel metodo di estrazione con microsfere magnetiche, il tampone di lisi cellulare, agendo come denaturante proteico, può lisare le cellule e rilasciare acidi nucleici. Le microsfere magnetiche sono caricate positivamente e tendono ad assorbire acidi nucleici caricati negativamente. Dopo il legame, le impurità vengono rimosse tramite lavaggio e cattura del campo magnetico. Infine, gli acidi nucleici vengono dissociati con un tampone di eluizione. Il DNA/RNA purificato può essere utilizzato per test come la PCR. Questo metodo è ampiamente applicato nel settore diagnostico e supporta l'estrazione automatizzata e ad alta produttività degli acidi nucleici.

figura 3. Diagramma schematico del processo di estrazione dell'acido nucleico tramite sfere magnetiche.

02 Purificazione del DNA

Lo scopo della purificazione del DNA è rimuovere i frammenti non target. Le sfere magnetiche assorbono preferibilmente frammenti di grandi dimensioni. Controllando la proporzione di sfere magnetiche, il DNA di dimensioni specifiche può essere adsorbito selettivamente e i piccoli frammenti nel supernatante possono essere scartati. Infine, il DNA target viene eluito e recuperato. Viene spesso utilizzato per rimuovere piccoli frammenti come dimeri adattatori/dimeri primer o per l'arricchimento del campione.

figura 4. Diagramma schematico del processo di purificazione del DNA.

Durante il processo di purificazione del DNA mediante sfere magnetiche, si verificherà una certa perdita di campione. L'efficienza di recupero può essere calcolata con la formula: Efficienza di recupero = (Massa di DNA dopo la purificazione / Massa di DNA in ingresso) × 100%. I dati mostrano che la stabilità del lotto delle sfere magnetiche di DNA Yeasen è buona e l'efficienza di recupero è paragonabile a quella delle sfere magnetiche XP, rendendolo un prodotto alternativo conveniente.

Tabella 1. Calcolo dell'efficienza di recupero delle sfere magnetiche

Campione parallelo	campione	Ingresso (ng)	Purificazione del DNA（1,8×）
			UNdopo la purificazione(ng)	Percentuale di recupero %	UNpercentuale media di recupero
Campione parallelo 1	A-XP	169,5	153,25	90,41%	90,41%
	B-YS		159,75	94,25%	94,50%
	C-YS		162	95,58%
	D-I		158,75	93,66%
Campione parallelo 2	A-XP		156	92,04%	92,04%
	B-YS		156,5	92,33%	93,51%
	C-YS		160	94,40%
	D-I		159	93,81%

【NOTA】：I dati di prova delle perle magnetiche provengono da una certa azienda biotecnologica di Shanghai. Nella tabella, A rappresenta le perle magnetiche AMPure XP; B, C e D sono rispettivamente tre lotti diversi di perle magnetiche Yeasen.

03 Il DNA Selezione di dimensioni doppie

Il sequenziamento di nuova generazione (NGS) richiede che le librerie NGS raggiungano una lunghezza specifica. Lo screening dei frammenti viene utilizzato per selezionare i frammenti target dal DNA frammentato. Sfruttando la caratteristica per cui le sfere magnetiche adsorbono preferibilmente frammenti di grandi dimensioni, dopo il primo ciclo di adsorbimento di frammenti di grandi dimensioni, le sfere magnetiche vengono scartate e il surnatante viene trattenuto, con i frammenti target che rimangono nel surnatante. Nel secondo ciclo, le sfere magnetiche adsorbono i frammenti target e, dopo aver scartato il surnatante, i frammenti target vengono eluiti e recuperati.

Figura 5.Selezione della doppia dimensione del DNA panoramica del processo

Per valutare l'accuratezza della selezione, le dimensioni dei frammenti selezionati in base a diverse proporzioni di input di sfere magnetiche vengono solitamente rilevate dallo strumento Agilent 2100.

In base a una specifica proporzione di sfere magnetiche, le distribuzioni dei frammenti di campioni diversi dovrebbero essere concentrate nella stessa posizione. L'effetto di ordinamento ideale è un singolo picco stretto e arrotondato in cima. A causa delle differenze nei buffer tra i diversi produttori, le distribuzioni varieranno in base a una specifica proporzione di sfere magnetiche. Prima dell'uso, è necessario fare riferimento al manuale di istruzioni per confermare la proporzione di ordinamento dei frammenti target. I dati mostrano che in base alla stessa proporzione di ordinamento, gli effetti di ordinamento delle sfere magnetiche Yeasen e delle sfere magnetiche XP importate sono altamente coerenti.

Tabella 2. Recupero tipico

campione		Selezione di dimensioni doppie(0,65×/0,2×)
	Ingresso (ng)	Dopo Selezione di dimensioni doppie(ng)	Percentuale di recupero %	Media Percentuale di recupero
A-XP	276,44	55.2	19,97%	19,97%
B-YS
		61.35	22,19%	22,84%
C-YS		65,4	23,68%
D-I		62.55	22,63%

【nota】：I dati di prova delle perle magnetiche provengono da una certa azienda biotecnologica di Shanghai. Nella tabella, A rappresenta le perle magnetiche AMPure XP, mentre B, C e D sono rispettivamente tre lotti diversi di perle magnetiche Yeasen.

Informazioni sul prodotto

Hieff NGS^TM Le perle di selezione del DNA si basano sul principio SPRI e sono combinate con un sistema di buffer ottimizzato, risultando adatte per la selezione e la purificazione dei frammenti di DNA nelle librerie di sequenziamento di nuova generazione. Questo prodotto è compatibile con i kit di costruzione di librerie di vari marchi e la sua efficienza di recupero dei frammenti e la distribuzione delle dimensioni della libreria sono simili a quelle delle perle magnetiche XP. Vale la pena notare che il prezzo delle perle magnetiche Yeasen può essere basso quanto 3 yuan per libreria, che è tre volte inferiore a quello delle perle magnetiche XP importate!

Tabella 3.Raccomandazioni per Hieff NGS^TM Prodotti con perline magnetiche in serie

Classificazione di magnetico perline	Nome del prodotto	Numero di prodotto	Dimensioni	Prezzo promozionale(¥ yuan)	applicazioni
Il DNA perline magnetiche	Hieff NGSTM Perle di selezione del DNA	12601ES08	5 ml	595	Pulizia del DNA Selezione delle dimensioni del DNA Purificazione dei prodotti PCR Purificazione dei prodotti di digestione e legatura degli enzimi di restrizione
		12601ES56	60 ml	3775
		12601ES75	450 ml	15715
	Hieff NGSTM Perle di DNA pulite più intelligenti	12600ES08	5 ml	835	Purificazione di piccoli frammenti (（＞50 bp) Purificazione di piccoli frammenti nella costruzione della libreria CUT&Tag Purificazione di piccoli frammenti nella costruzione della libreria ATAC-Seq.
		12600ES56	60 ml	4555
		12600ES75	450 ml	17935
RNA perline magnetiche	Hieff NGSTM Pulitore RNA	12602ES08	5 ml	635	Costruzione della libreria RNA Purificazione dei campioni di RNA totale dopo la rimozione dell'RNA ribosomiale (rRNA) Purificazione di prodotti di RNA trascritti o sintetizzati in vitro Purificazione dei prodotti marcati con RNA
		12602ES56	60 ml	2555
		12602ES75	450 ml	23135
	Hieff NGSTM Kit master di isolamento mRNA V2	12629ES24	24 ore	308	Isolamento e purificazione dell'mRNA. Costruzione di librerie di trascrittomi
		12629ES96	96 anni	1128