직접 PCR, 추출 없음
직접 PCR은 핵산 추출 및 핵산 정제 단계 없이 혈액, 동물 또는 식물 조직 등을 직접 사용하여 증폭하는 반응입니다. DNA 증폭에 전례 없는 편의성을 제공하여 많은 시간을 절약할 수 있습니다. 그렇다면 직접 PCR에 사용되는 시약과 제품은 무엇입니까?
1. 직접 PCR이란?
2. 직접 PCR에 필요한 시약은 무엇입니까?
3. Direct PCR Kit의 적용 시나리오 및 특징
4. 제품 데이터
5. 고객 피드백
6. 제품 주문 정보
1. 직접 PCR이란?
전 세계 수많은 학자들의 지속적인 보완과 개선을 거쳐 PCR 기술은 전체 생명 과학 분야에서 가장 널리 사용되고, 가장 자주 사용되고, 가장 중요한 기초 연구 방법이 되었습니다. 전통적인 PCR 기술의 광범위한 응용을 기반으로 개발된 Touch Down PCR, RT-PCR, Real-Time PCR, Multi PCR 등과 최신 Digital PCR(Digital PCR)은 대다수 과학 연구자의 연구를 크게 풍부하게 했습니다. 이러한 방법은 현대 생명 과학, 특히 분자 생물학의 발전을 크게 가속화했으며, 전 인류를 위한 생명과 자연 연구에 큰 기여를 했습니다. 전통적인 PCR 기술과 이로부터 파생된 다양한 신기술 및 새로운 응용 분야에는 전제 조건이 있습니다. 즉, 고순도 핵산 템플릿을 미리 확보해야 합니다. 모든 생물학적 샘플은 PCR의 기술적 요구 사항을 충족하는 핵산 샘플을 얻기 위해 일련의 복잡하고 지루한 샘플 처리를 거쳐야 합니다. DNA와 RNA의 분리 및 추출은 항상 관련 과학 기술 인력이 매일 반복해야 하는 기본 작업이었습니다. 샘플 간의 엄청난 차이로 인해 DNA와 RNA의 분리 및 추출 과정도 매우 다릅니다. 이 작업은 작업자의 높은 수준의 기술적 능숙성을 요구합니다. 전통적인 분리 및 추출 기술에서 일부 고독성 화학 시약을 사용하기 때문에 장기간 노출되면 작업자의 신체에 돌이킬 수 없는 손상을 입히고 실험 중에 직접적인 손상을 일으킬 수도 있습니다. 페놀 및 클로로포름과 같은 화학 시약은 실험실에서 중요한 발암 물질이며 식물 조직의 핵산 분리 및 추출 과정에서 사용되는 액체 질소는 초저온으로 인해 실험 중 작업자의 안전에 더 큰 위협이 됩니다. 동시에 연구할 샘플이 많은 사람들에게 핵산을 분리 및 추출하는 것은 노동 집약적인 작업입니다. 현재 시중에 나와 있는 핵산 분리 및 추출 키트는 성숙했고 브랜드도 많지만 모두 거의 비슷합니다. 실리카 멤브레인 컬럼 원심 분리 키트이든 자기 비드 방법 키트이든 많은 시간이 필요하고 비용이 많이 듭니다. 키트 비용 외에도 실험실 장비에 대한 특별한 요구 사항이 있습니다. 자기 비드 방법에서 사용되는 자동화된 워크스테이션은 매우 전형적인 대규모 고가 장비로 실험실에 막대한 비용을 초래합니다. 요약하자면 PCR 실험을 수행하기 전에 샘플 전처리는 연구자에게 피할 수 없고 끊임없는 골치 아픈 일입니다. 이 문제를 해결하고 핵산을 분리 및 추출하지 않고 직접 PCR 실험을 수행하는 방법은 많은 과학 연구자와 임상 실험실 인력이 항상 생각해 온 문제였습니다.
직접 PCR은 핵산 추출 없이 동물 또는 식물 조직을 직접 증폭에 사용하는 반응입니다. 여러 면에서 직접 PCR은 기존 PCR과 비슷하게 작동합니다. 주요 차이점은 직접 PCR에 사용되는 사용자 정의 버퍼입니다. 샘플은 핵산 추출 없이 직접 PCR 반응을 거칠 수 있지만 직접 PCR 반응에 관련된 효소의 내성과 버퍼의 호환성에 대한 해당 요구 사항이 있습니다. 일반적인 샘플에는 PCR 억제제가 더 많거나 적지만 직접 PCR은 여전히 효소와 버퍼의 작용 하에서 신뢰할 수 있는 증폭을 달성할 수 있습니다. 그러나 기존 PCR 반응은 반응의 템플릿으로 고품질 핵산을 사용해야 합니다. 템플릿에 단백질 및 기타 불순물이 포함되어 있으면 PCR 반응의 원활한 진행을 방해합니다.
직접 PCR의 가장 초기 응용 분야는 동물과 식물 분야로, 예를 들어 쥐, 고양이, 닭, 토끼, 양, 소 및 기타 동물의 혈액, 조직 및 머리카락; 식물의 잎과 씨앗 등입니다. 유전자형 분석, 형질 전환, 플라스미드 검출, 유전자 녹아웃 분석, DNA 출처 식별, 종 식별, SNP 분석 및 기타 분야를 연구하는 데 사용됩니다. 이러한 분야는 공통적인 특징이 있습니다. 즉, 대상 유전자의 함량이 비교적 높고 핵산 추출이 번거롭습니다. 따라서 직접 PCR은 시간을 절약하고 결과에 미치는 영향이 적을 뿐만 아니라 비용도 절감할 수 있습니다.
2. 직접 PCR에 필요한 시약은 무엇입니까?
2.1 샘플 용해물
샘플 용해물은 직접 준비하거나 구매할 수 있습니다. 다양한 브랜드의 용해물 성분의 차이로 인해 용해 능력이 달라지고, 용해 시간도 약간 다릅니다. 예를 들어, 동물 조직 샘플을 준비하는 경우 일반적으로 30분 또는 밤새도록 용해하는 것이 권장되고, 바이러스용 용해물은 3-10분 범위입니다.
2.2 PCR 마스터 믹스
특정 증폭과 더 강력한 증폭 능력을 강화하기 위해 핫스타트 DNA 중합효소를 사용하는 것이 좋습니다. 직접 PCR의 핵심은 매우 내성이 강한 중합효소입니다.
2.3 DNA 증폭에 영향을 미치는 샘플의 구성 요소를 제거하거나 억제합니다.
샘플이 용해물에 의해 처리된 후, 단백질, 지질 및 기타 세포 파편이 방출되고 이러한 물질은 PCR 반응을 저해합니다. 따라서 직접 PCR은 이러한 요소의 영향을 줄이기 위해 해당 제거 또는 저해제를 추가해야 합니다.
3. Direct PCR Kit의 적용 시나리오 및 특징
그림 1. 직접 PCR 기술.
A. 직접 방법: 소량의 샘플을 채취하여 PCR Mix에 직접 첨가하여 PCR을 식별합니다. B. 용해 방법: 샘플을 용해 용액에 첨가하여 게놈을 방출하고, 소량의 용해 상층액을 PCR Mix에 첨가하여 PCR을 식별합니다.
3.1 응용 프로그램
동물 유전자 증폭 검출, 형질전환 동물 유전자형 분석, 형질전환 식물 식별, 식물 유전자형 분석 등
3.2 특징
★ 직접: DNA 정제 없음
★ 빠름: 템플릿 준비가 완료되는 데 10분, PCR 반응이 완료되는 데 50분이 걸립니다.
★ 간단함: 샘플을 전단이나 분쇄 없이 분해할 수 있습니다.
PCR Mix는 샘플 추가 단계를 줄여주는 마스터 믹스 형태입니다.
★ 절약 : 재료 소모 감소
★ 높은 처리량: 96-well 플레이트에서 용해 반응을 완료할 수 있습니다.
★ 강력한 억제제 내성
4. 제품 데이터
4.1 다중 동물 범용형: 동물조직 직접 PCR 키트
4.1.1 가장 빠름: 작업 시간 단축
그림 2.
4.1.2 예: 녹아웃 마우스의 유전자형 식별
그림 3. 유전자 녹아웃 동물 검출을 위한 동물조직 직접 증폭 직접 PCR 키트의 결과.
M: 100bp DNA 사다리. 레인 1-8: 템플릿으로 라이세이트. +: 템플릿으로 정제된 게놈 DNA 50 ng. ﹣: 템플릿으로 탈이온수. 여러 사이클: 35 사이클. 단일 단편(580bp): 녹아웃 동물 동형 접합체 게놈. 단일 단편(180bp): 야생형 게놈. 두 단편(580bp/180bp): 녹아웃 동물 이형 접합체 게놈.
4.2 설치류 특정: 마우스 조직 직접 PCR 키트
4.2.1 더 빠름: 충분한 유전자 방출
그림 4. 용해 시간에 따른 마우스 조직 직접 PCR 키트의 직접 증폭 결과.
M: 100bp DNA 사다리. +: 템플릿으로 정제된 게놈 DNA 50 ng. 여러 사이클: 35 사이클.
4.2.2 일반적인 알칼리 용해법보다 우수함
그림 5. 다양한 용해 방법으로 처리한 마우스 꼬리의 SOX21 유전자 증폭 결과.
M: 100 bp DNA 사다리. 레인 1-2: 일반 알칼리 용해에 의한 주형으로서의 용해물. 레인 3-4: 마우스 조직 직접 PCR 키트에 의한 주형으로서의 용해물. +: 주형으로서의 50 ng 정제된 게놈 DNA. -: 주형으로서의 탈이온수. 여러 사이클: 35 사이클.
4.2.3 유사 제품과 비교
그림 6. 다른 브랜드의 유사 제품으로 처리한 쥐 꼬리의 SOX21 유전자 증폭 결과.
M: 100 bp DNA 사다리. +: 50 ng 정제된 게놈 DNA를 템플릿으로 사용. 여러 사이클: 35 사이클.
4.3 식물조직 직접 PCR 키트
4.3.1 다양한 유형의 식물 시료 검증
그림 7. 다양한 식물의 잎을 직접 증폭한 결과.
M: 100 bp DNA 사다리. C: 정제된 게놈 DNA를 템플릿으로 사용. 레인 1-2: 잎 조직 용해물을 템플릿으로 사용. 여러 사이클: 30 사이클.
5. 고객 피드백
5.1 마우스 유전자형 분석
그림 8. 베이징 Jishi Life Technology Co., Ltd.의 사용자가 마우스 조직 직접 PCR 키트를 사용하여 마우스 유전자형을 확인한 결과
5.2 라이스 직접 PCR
그림 9. 화중 농업대학 사용자가 식물조직 직접 PCR 키트를 사용하여 벼 관련 유전자를 증폭하는 모습.
6. 제품 주문 정보
표 1. 제품 주문 정보
제품 이름 |
고양이# |
크기 |
2× Hieff™ Ultra-Rapid II HotStart PCR 마스터 믹스(콜로니 직접 PCR) | 10167ES | 1ml/5ml 용량 |
마우스 조직 직접 PCR 키트(염료 포함) | 10185ES | 50톤/200톤 |
Plant Tissue Direct PCR 키트(염료 포함) | 10187ES | 50톤/200톤 |
Blood Advanced Direct PCR 키트(염료 포함) | 10188ES | 20/50/100/500T |
마우스 조직/세포 용해 시약 | 19697ES | 50톤/200톤 |