분자 진단은 DNA, RNA 또는 단백질 분자를 진단 재료로 사용하여 인체 내의 내인성 유전자 또는 외인성(병원체) 유전자의 존재, 결함 또는 비정상적 발현을 검사하여 인간의 상태 또는 질병에 대한 구체적인 진단을 내리는 방법과 프로세스입니다. 주요 분자 진단 기술에는 중합효소 연쇄 반응(PCR), 형광 현장 교잡법(FISH), 유전자 칩 및 유전자 시퀀싱 기술이 있습니다. 교잡 및 고처리량 시퀀싱 기술과 비교할 때 PCR 기술의 주요 장점은 더 높은 민감도, 더 강력한 특이성, 작동의 용이성 및 보급의 용이성입니다. PCR 기술은 검출할 수 있는 유전자 수에 어느 정도 제한이 있지만 단기적으로는 분자 진단의 주류 기술이 될 것입니다.
효소 원료 분야에서 수년간의 경험을 보유한
분자진단 PCR 증폭 워크플로 및 원료 개요

1、핵심 효소 물질-Taq DNA Polymerase
응용 테스트 분야가 확장되고 시장 수요가 증가함에 따라 야생형 Taq DNA 중합효소는 더 이상 요구 사항을 충족할 수 없습니다.
- 뛰어난 안정성: 프라이머와 프로브를 포함한 완전한 프리믹스 용액으로 제형화되어 37°C에서 7일간 처리한 후에도 저농도 검출에 변화가 없습니다.
그림 1: HBV 핵산을 템플릿으로 사용하여 qPCR 완전 프리믹스 용액을 10726ES로 제조하고, 템플릿을 제외한 모든 성분을 37°C에서 7일 동안 가속 안정성을 테스트했습니다. 결과는 고농도, 중농도 및 저농도에서 Ct 값과 형광 값에 유의미한 변화가 없었음을 보여주었으며, 이는 10726ES로 제조한 프리믹스 용액이 안정적인 성능을 가지고 있음을 나타냅니다.
- 낮은 숙주 gDNA 잔류물: 잔류 E. coli 유전체 DNA는 100 U당 0.5개 사본 미만입니다.
그림 2: E. coli 유전체 DNA의 선형 범위: 30 fg/μL~300 pg/μL, 상관 계수 R2는 0.9999. (B) Hieff UCF.ME® Sensitive Taq DNA Polymerase의 3개 배치에 잔류하는 E. coli 유전체 DNA는 100 U당 0.5개 미만입니다.
2、핵심 효소 물질-역전사효소
RT-qPCR 반응의 핵심 구성 요소 중 하나인 역전사효소는 더 빠른 역전사 속도, 더 높은 합성 수율, 더 나은 내열성을 가져야 합니다. RT-qPCR에 더 적합한 역전사효소를 얻기 위해
- 58℃의 반응 온도를 견딜 수 있으며 복잡한 RNA 템플릿의 역전사에 적합합니다.
그림 3: Hifair® V 역전사효소와 수입 브랜드 T* 역전사효소를 55°C와 58°C에서 30분간 배양하여 잔류 효소 활성을 검출했습니다. 결과에 따르면 Hifair® V 역전사효소는 58°C에서 30분간 배양한 후에도 70%의 활성을 유지하여 수입 브랜드를 크게 능가했습니다.
- 1 pg ~ 1 μg의 검출 범위로 다른 브랜드와 비교하여 RT-qPCR에서 뛰어난 검출률
그림 4: 1 pg에서 1 μg(7단계 기울기) 농도의 293T 세포 총 RNA를 템플릿으로 사용하여 Hifair® V 원스텝 RT-gDNA 소화 SuperMix for qPCR(Cat#11142), V*, 및 T*를 사용하여 역전사를 수행했습니다. 그런 다음 생성된 cDNA를 qPCR에 적용하여 정량 분석했습니다. 결과에 따르면 11142ES의 민감도는 1 pg에 도달할 수 있으며 경쟁 제품보다 검출률이 우수합니다.
3、기타 효소 및 효소 저해제: RNase 저해제, UDG 효소
RNase 억제제 :
우라실 DNA 글리코실라제(UDG/UNG 효소): 우라실-DNA 글리코실라제(UDG 효소)는 dUTP와 함께 사용할 경우 PCR 오염 방지 시스템을 구축할 수 있습니다. Yisheng의 열 불안정성, 저 UDG 효소는 불활성화 후 기존 UDG 효소의 잔류 활성을 피할 수 있으며, 이는 실온에서 dU가 포함된 증폭 산물의 분해를 일으킬 수 있습니다. 또한 분자 효소에 존재하는 배경 박테리아로 인한 PCR 결과의 거짓 양성을 방지합니다. 이는 감염성 병원체를 정확하게 식별하고 감염 및 감염성 질환의 임상적 진단을 돕는 데 중요합니다.
Taq DNA 중합효소 항체: 비특이적 증폭은 PCR 성능에 큰 영향을 미치는 주요 문제 중 하나이며, 핫 스타트 기술은 비특이적 증폭을 효과적으로 줄일 수 있습니다. 항체로 변형된 핫 스타트 효소는 높은 밀봉 효율과 우수한 성능을 가지고 있으며, 실온에서 안정적이며 효소 활성의 빠른 방출 속도를 가지고 있습니다. Yisheng Biotech가 개발한 이중 항체 핫 스타트 Taq 효소는 Taq 효소의 5'→3' 중합효소 활성을 밀봉할 뿐만 아니라 5'→3' 엑소뉴클레아제 활성도 동시에 밀봉합니다. 이 이중 접근 방식은 잘못된 페어링이나 프라이머 다이머로 인한 비특이적 증폭을 효과적으로 방지하고 프로브나 프라이머의 분해로 인한 비특이적 신호 생성을 방지하여 시약의 안정성을 두 배로 향상시킵니다.
4、Universal High-Performance One tube qPCR Master Mix
- 우수한 다용성 : 다양한 유형의 다중 프라이머 및 프로브에 적합하며(40가지 이상의 다양한 유형의 타겟이 검증됨) 증폭 성능이 우수합니다.
- 엘 초완전 프리믹스 안정성: 37℃에서 14일, 4℃에서 28일 동안 안정적이며, 50회 반복 동결 및 해동이 가능합니다.
- 높은 감도와 좋은 특이성: 감도는 0.25 사본/μL를 검출할 수 있으며 48홀의 특이성은 음의 피크가 없습니다.
- 빠른 프로그램 지원: 빠른 프로그램과 호환되며 30분이면 결과를 얻을 수 있습니다.
- dUP/UDG 오염 방지 시스템: 에어로졸 오염을 효과적으로 방지하기 위해 dUTP/UDG 오염 방지 시스템이 도입되었습니다.
- 다중 플랫폼 및 다중 시스템 응용 프로그램: Bio-Rad CFX96, ABI Q5, 7500, Slan, Tianlong 등.
그림 5: 올인원 사전 혼합 시약의 안정성 연구에 따르면, 16710ES는 세 가지 다른 방식(4°C, 37°C 및 동결-해동 사이클)으로 처리되었습니다. 실험군은 각각 4°C와 37°C에서 7일 동안 처리되었고, 동결-해동 사이클을 50회 거쳤으며, 대조군(-20°C에서 보관)은 네 가지 멀티플렉스 증폭 시스템(그룹 1, 2, 4는 사중 증폭 시스템, 그룹 3은 삼중 증폭 시스템)에서 안정성을 평가했습니다. 결과에 따르면 실험군과 대조군 간의 Ct 값 편차(ΔCt)가 ±0.5 이내이고 형광 값 편차가 15% 이내였으며, 이는
5、범용 고성능 RT-qPCR 마스터 믹스
원스텝 RT-qPCR 시약은 역전사효소와 핫스타트 효소의 우수한 성능을 통합하고 최적화된 완충 시스템으로 보완하여 단일 자릿수 복사 템플릿을 빠르고 민감하게 감지할 수 있습니다. 호흡기 질환, 동물 전염병 및 연구 시스템을 포함한 다양한 고객 시장에서 검증된 이러한 시약은 다양한 적용 방향의 요구를 충족할 수 있습니다.
- 우수한 다용성 : 병원성 미생물, 인간 게놈, 식물 및 기타 종의 핵산의 qPCR 증폭 및 검출에 적합합니다.
- 높은 감도 : 신중하게 최적화된 버퍼 시스템은 최대 250개/mL의 저농도 템플릿의 검출 감도를 향상시킵니다.
- dUP/UDG 오염 방지 시스템 :dUTP/열에 불안정한 UDG 오염 방지 시스템을 도입하여 제품의 에어로졸 오염을 효율적으로 분해하고, 거짓 양성 결과를 줄이며, 신뢰성 있는 결과를 보장합니다.
- 빠른 프로그램 지원: 빠른 프로그램과 호환되며 40분이면 결과를 얻을 수 있습니다.
- 뛰어난 안정성: 37℃에서 14일간 안정적이며, 10회 반복적인 동결 및 해동을 실시하였습니다.
검출 민감도 평가
그림 6:
제품 추천
제품 종류 |
제품명 |
추천 |
PCR 효소 시리즈 |
Hieff UNICON® Hotstart E-Taq DNA 중합효소, 5 U/μL |
10726ES |
Hifair® V 역전사효소(200 U/μL) |
11300ES |
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우라실 DNA 글리코실라제(UDG/UNG), 열불안정성, 1 U/μL |
10303ES |
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쥐 RNase 억제제(40 U/µL) |
10603ES |
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dNTP 혼합물(각각 25 mM) |
10125ES |
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초저숙주 잔류물을 갖는 초고청정 PCR 단일 효소 시리즈 |
Hieff UCF.ME® Hotstart Sensitive Taq DNA 중합효소(5 U/μL) |
14314ES |
Hifair UCF.ME® V 역전사효소(200 U/μL) |
14608ES |
|
UCF.ME® 우라실 DNA 글리코실라제(UDG/UNG), 열불안정, 1 U/μL |
14466ES |
|
UCF.ME® 쥐 RNase 억제제(40 U/µL) |
14672ES |
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Lyo-Ready PCR 모노엔자임 시리즈 |
Hieff UNICON® HotStart E-Taq DNA 중합효소, 글리세롤 무첨가(5U/μL) |
14316ES |
Hifair® V 역전사효소, 글리세롤 무첨가(600 U/μL) |
11301ES |
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우라실 DNA 글리코실라제(UDG), 열 불안정(1 U/μL, 글리세롤 없음) |
10707ES |
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쥐 RNase 억제제(200 U/µL, 글리세롤 없음) |
10703ES |
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RT-qPCR 마스터 믹스 |
Hifair® C203P1 멀티플렉스 원스텝 RT-qPCR 프로브 키트(UDG Plus) |
16630ES |
Hifair® V 멀티플렉스 원스텝 RT-qPCR 프로브 키트(UDG Plus) |
11899ES |
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Hifair® Lyo Multiplex One Step RT-qPCR 키트 |
11831ES |
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qPCR 마스터 믹스 |
Hieff Unicon® Universal TaqMan Pro U+ qPCR Mix(1개 튜브) |
16710ES |
Hieff Unicon® Universal TaqMan Multiplex qPCR Master Mix(UDG plus) |
13891ES |
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Hieff Unicon® Superpro Ⅰ TaqMan qPCR Master Mix(UDG plus) |
11827ES |
|
Hieff Unicon® Purepro Ⅰ TaqMan qPCR Master Mix(UDG plus) |
11853ES |
|
Hieff Unicon® Universal TaqMan Multiplex qPCR Master Mix(UDG plus) |
11893ES |