Direct PCR คือปฏิกิริยาที่ใช้เลือด เนื้อเยื่อสัตว์หรือพืช ฯลฯ โดยตรงในการขยายพันธุ์โดยไม่ต้องผ่านขั้นตอนการสกัดกรดนิวคลีอิกและการทำให้บริสุทธิ์กรดนิวคลีอิก วิธีนี้ทำให้การขยายพันธุ์ DNA สะดวกขึ้นอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ช่วยประหยัดเวลาได้มาก แล้วรีเอเจนต์และผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในการ Direct PCR คืออะไร?

1. PCR ตรงคืออะไร
2. ต้องใช้สารเคมีอะไรบ้างในการทำ PCR โดยตรง
3. สถานการณ์การใช้งานและคุณลักษณะของชุด Direct PCR
4. ข้อมูลผลิตภัณฑ์
5. ความคิดเห็นของลูกค้า
6. ข้อมูลการสั่งซื้อสินค้า

1. PCR ตรงคืออะไร

หลังจากนักวิชาการทั่วโลกได้เสริมและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง เทคโนโลยี PCR ก็ได้กลายเป็นวิธีการวิจัยพื้นฐานที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ใช้บ่อยที่สุด และสำคัญที่สุดในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพทั้งหมด Touch Down PCR, RT-PCR, Real-Time PCR, Multi PCR เป็นต้น ซึ่งพัฒนาขึ้นจากการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี PCR แบบดั้งเดิมอย่างกว้างขวาง รวมถึง Digital PCR (Digital PCR) ล่าสุด ทำให้การวิจัยของนักวิจัยทางวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่มีความสมบูรณ์มากขึ้น วิธีการเหล่านี้ได้เร่งการพัฒนาของวิทยาศาสตร์ชีวภาพสมัยใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งชีววิทยาโมเลกุล และมีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อการวิจัยชีวิตและธรรมชาติสำหรับมนุษย์โดยรวม เทคโนโลยี PCR แบบดั้งเดิมและเทคโนโลยีใหม่ๆ มากมาย รวมถึงการใช้งานใหม่ๆ ที่ได้มาจากเทคโนโลยีดังกล่าวมีข้อกำหนดเบื้องต้น นั่นคือ ต้องมีเทมเพลตกรดนิวคลีอิกที่มีความบริสุทธิ์สูงล่วงหน้า ตัวอย่างทางชีววิทยาใดๆ ก็ตามต้องผ่านกระบวนการตัวอย่างที่ซับซ้อนและน่าเบื่อหลายครั้งเพื่อให้ได้ตัวอย่างกรดนิวคลีอิกที่ตรงตามข้อกำหนดทางเทคนิคของ PCR การแยกและสกัด DNA และ RNA ถือเป็นงานพื้นฐานที่บุคลากรทางวิทยาศาสตร์และเทคนิคที่เกี่ยวข้องต้องทำซ้ำทุกวัน เนื่องจากความแตกต่างอย่างมากระหว่างตัวอย่าง กระบวนการแยกและสกัด DNA และ RNA จึงแตกต่างกันมากเช่นกัน งานนี้ต้องใช้ความเชี่ยวชาญทางเทคนิคระดับสูงสำหรับผู้ปฏิบัติงาน เนื่องจากการใช้สารเคมีที่มีพิษสูงบางชนิดในเทคโนโลยีการแยกและสกัดแบบดั้งเดิม การได้รับสารเคมีเป็นเวลานานจะทำให้ร่างกายของผู้ปฏิบัติงานได้รับความเสียหายอย่างถาวร และอาจก่อให้เกิดความเสียหายโดยตรงระหว่างการทดลอง สารเคมี เช่น ฟีนอลและคลอโรฟอร์ม เป็นสารก่อมะเร็งที่สำคัญในห้องปฏิบัติการ และไนโตรเจนเหลวที่ใช้ในกระบวนการแยกและสกัดกรดนิวคลีอิกจากเนื้อเยื่อพืชเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงานในระหว่างการทดลองมากขึ้น เนื่องจากมีอุณหภูมิต่ำมาก ในขณะเดียวกัน สำหรับผู้ที่มีตัวอย่างจำนวนมากที่ต้องศึกษา การแยกและสกัดกรดนิวคลีอิกเป็นงานที่ต้องใช้แรงงานมาก ปัจจุบัน ชุดแยกและสกัดกรดนิวคลีอิกในท้องตลาดนั้นมีความครบถ้วนสมบูรณ์และมีหลายยี่ห้อ แต่ทั้งหมดก็มีลักษณะคล้ายคลึงกัน ไม่ว่าจะเป็นชุดอุปกรณ์แบบแรงเหวี่ยงคอลัมน์ซิลิกาเมมเบรนหรือชุดอุปกรณ์แบบลูกปัดแม่เหล็ก ต้องใช้เวลาค่อนข้างมากและมีค่าใช้จ่ายสูง นอกจากค่าใช้จ่ายของชุดอุปกรณ์แล้ว ยังมีข้อกำหนดพิเศษสำหรับอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการอีกด้วย สถานีงานอัตโนมัติที่ใช้ในวิธีลูกปัดแม่เหล็กเป็นอุปกรณ์ขนาดใหญ่ที่มีมูลค่าสูง ซึ่งเป็นค่าใช้จ่ายมหาศาลสำหรับห้องปฏิบัติการ สรุปได้ว่า ก่อนทำการทดลอง PCR การเตรียมตัวอย่างล่วงหน้าถือเป็นปัญหาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้และเป็นปัญหาสำหรับนักวิจัย วิธีแก้ปัญหานี้และทำการทดลอง PCR โดยตรงโดยไม่ต้องแยกและสกัดกรดนิวคลีอิกเป็นปัญหาที่นักวิจัยทางวิทยาศาสตร์และบุคลากรห้องปฏิบัติการทางคลินิกหลายคนคิดถึงมาโดยตลอด

PCR โดยตรงคือปฏิกิริยาที่ใช้เนื้อเยื่อสัตว์หรือพืชโดยตรงในการขยายพันธุ์โดยไม่ต้องสกัดกรดนิวคลีอิก ในหลายๆ ด้าน PCR โดยตรงทำงานเหมือนกับ PCR ทั่วไปความแตกต่างหลักคือบัฟเฟอร์แบบกำหนดเองที่ใช้ใน PCR โดยตรง ตัวอย่างสามารถนำไปทำปฏิกิริยา PCR ได้โดยตรงโดยไม่ต้องสกัดกรดนิวคลีอิก แต่มีข้อกำหนดที่สอดคล้องกันสำหรับความทนต่อเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา PCR โดยตรงและความเข้ากันได้ของบัฟเฟอร์ แม้ว่าจะมีสารยับยั้ง PCR มากหรือน้อยกว่าในตัวอย่างทั่วไป แต่ PCR โดยตรงยังคงสามารถขยายได้อย่างน่าเชื่อถือภายใต้การกระทำของเอนไซม์และบัฟเฟอร์ อย่างไรก็ตาม ปฏิกิริยา PCR แบบดั้งเดิมจำเป็นต้องใช้กรดนิวคลีอิกคุณภาพสูงเป็นแม่แบบสำหรับปฏิกิริยา หากแม่แบบมีโปรตีนและสิ่งเจือปนอื่นๆ ก็จะยับยั้งความคืบหน้าที่ราบรื่นของปฏิกิริยา PCR

การประยุกต์ใช้ PCR โดยตรงในระยะแรกสุดคือในสาขาของสัตว์และพืช เช่น เลือด เนื้อเยื่อ และเส้นผมของหนู แมว ไก่ กระต่าย แกะ วัว และสัตว์อื่นๆ ใบและเมล็ดของพืช เป็นต้น ใช้เพื่อศึกษาการสร้างจีโนไทป์ ทรานส์เจนิก การตรวจจับพลาสมิด การวิเคราะห์การน็อกเอาต์ยีน การระบุแหล่งที่มาของดีเอ็นเอ การระบุสายพันธุ์ การวิเคราะห์ SNP และสาขาอื่นๆ สาขาเหล่านี้มีลักษณะร่วมกันบางประการ นั่นคือ เนื้อหาของยีนเป้าหมายค่อนข้างสูง และการสกัดกรดนิวคลีอิกนั้นยุ่งยาก ดังนั้น PCR โดยตรงจึงไม่เพียงแต่ประหยัดเวลาและมีผลกระทบต่อผลลัพธ์เพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่ยังประหยัดต้นทุนอีกด้วย

2. ต้องใช้สารเคมีอะไรบ้างในการทำ PCR โดยตรง

2.1 ตัวอย่างไลเสท

คุณสามารถเตรียมไลเสทตัวอย่างได้ด้วยตัวเองหรือซื้อก็ได้ ความแตกต่างของส่วนประกอบของไลเสทแต่ละยี่ห้อจะทำให้ความสามารถในการไลเสทแตกต่างกัน และเวลาในการไลเสทก็จะแตกต่างกันเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น สำหรับการเตรียมตัวอย่างเนื้อเยื่อสัตว์ โดยทั่วไปแนะนำให้ไลเสทเป็นเวลา 30 นาทีหรือข้ามคืน ส่วนไลเสทสำหรับไวรัสจะอยู่ระหว่าง 3-10 นาที

2.2 มาสเตอร์มิกซ์ PCR

ขอแนะนำให้ใช้ดีเอ็นเอโพลีเมอเรสแบบฮอตสตาร์ทเพื่อเพิ่มการขยายเฉพาะและความสามารถในการขยายที่แข็งแกร่งขึ้น หัวใจสำคัญของ PCR โดยตรงคือโพลีเมอเรสที่มีความทนทานสูง

2.3 กำจัดหรือยับยั้งส่วนประกอบในตัวอย่างที่ส่งผลต่อการขยาย DNA

หลังจากที่ตัวอย่างได้รับการประมวลผลโดยไลเสทแล้ว โปรตีน ไขมัน และเศษเซลล์อื่นๆ จะถูกปล่อยออกมา และสารเหล่านี้จะยับยั้งปฏิกิริยา PCR ดังนั้น PCR โดยตรงจึงต้องเพิ่มการกำจัดหรือสารยับยั้งที่เกี่ยวข้องเพื่อลดอิทธิพลของปัจจัยเหล่านี้

3. สถานการณ์การใช้งานและคุณลักษณะของชุด Direct PCR

ชุด PCR โดยตรงจาก Yeasen สามารถขยายตัวอย่างพืช เนื้อเยื่อสัตว์ หรือเลือด และตัวอย่างดั้งเดิมอื่นๆ ได้โดยตรง โดยไม่ต้องทำการทำให้บริสุทธิ์ด้วยกรดนิวคลีอิก ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนของกระบวนการทดลอง PCR ได้อย่างมาก การสร้างจีโนไทป์โดยใช้ PCR (รูปที่ 1) ดำเนินการโดยใช้ตัวอย่างดั้งเดิมโดยไม่ต้องทำการทำให้บริสุทธิ์ด้วยจีโนม (รูปที่ 1A) หรือใช้ไลเสทของตัวอย่างดั้งเดิม (รูปที่ 1B) เป็นแม่แบบ เมื่อเปรียบเทียบกับการสร้างจีโนไทป์โดยใช้ PCR ทั่วไป ชุด PCR โดยตรงจะใช้ตัวอย่างน้อยกว่า ใช้งานง่าย มีต้นทุนการทดลองต่ำ และตรวจจับตัวอย่างเชิงปริมาณได้คุณภาพสูง

รูปที่ 1. เทคโนโลยี PCR แบบโดยตรง

วิธีการโดยตรง: นำตัวอย่างจำนวนเล็กน้อยมาเติมลงใน PCR Mix โดยตรงเพื่อระบุชนิดด้วย PCR วิธีการไลซิส: เติมตัวอย่างลงในสารละลายไลซิสเพื่อปลดปล่อยจีโนม และเติมของเหลวเหนือตะกอนไลซิสจำนวนเล็กน้อยลงใน PCR Mix เพื่อระบุชนิดด้วย PCR

3.1 แอปพลิเคชั่น

การตรวจจับการขยายยีนสัตว์ การสร้างจีโนไทป์สัตว์ทรานส์เจนิก การระบุพืชทรานส์เจนิก การสร้างจีโนไทป์พืช ฯลฯ

3.2 คุณสมบัติ

โดยตรง: ไม่ต้องทำการชำระ DNA
รวดเร็ว: ใช้เวลาเตรียมเทมเพลตเสร็จ 10 นาที ใช้เวลาทำปฏิกิริยา PCR เสร็จ 50 นาที
ง่ายๆ: ตัวอย่างสามารถแตกสลายได้โดยไม่ต้องเฉือนหรือบด
PCR Mix อยู่ในรูปแบบของมาสเตอร์มิกซ์ซึ่งช่วยลดขั้นตอนการเติมตัวอย่าง
การประหยัด: การใช้ทรัพยากรน้อยลง
ปริมาณงานสูง: ปฏิกิริยาไลซิสสามารถเสร็จสิ้นได้ในเพลต 96 หลุม
ทนทานต่อสารยับยั้งอย่างแข็งแกร่ง

4. ข้อมูลผลิตภัณฑ์

4.1 ชุดตรวจ PCR เนื้อเยื่อสัตว์แบบสากลหลายชนิด: Animal Tissue Direct PCR Kit

4.1.1 เร็วที่สุด: ลดเวลาการทำงาน

รูปที่ 2 ชุดทดสอบ PCR เนื้อเยื่อสัตว์โดยตรง Yeasen สามารถประหยัดเวลาได้มากขึ้น

4.1.2 ตัวอย่าง: การระบุจีโนไทป์ของหนูที่ถูกน็อกเอาต์

รูปที่ 3 ผลการทดลองการใช้ชุด Direct PCR ขยายสัญญาณเนื้อเยื่อสัตว์เพื่อตรวจหาสัตว์ที่ถูกน็อกยีน

M: บันไดดีเอ็นเอ 100bp ช่อง 1-8: ไลเสทเป็นแม่แบบ +: ดีเอ็นเอจีโนมที่บริสุทธิ์ 50 นาโนกรัมเป็นแม่แบบ ﹣: น้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์เป็นแม่แบบ หลายรอบ: 35 รอบ ชิ้นส่วนเดี่ยว (580bp): จีโนมโฮโมไซกัสของสัตว์ที่ถูกน็อกเอาต์ ชิ้นส่วนเดี่ยว (180bp): จีโนมแบบป่า ชิ้นส่วนสองชิ้น (580bp/180bp): จีโนมเฮเทอโรไซกัสของสัตว์ที่ถูกน็อกเอาต์

4.2 เฉพาะสำหรับสัตว์ฟันแทะ: ชุด PCR เนื้อเยื่อหนูโดยตรง

4.2.1 เร็วขึ้น: ปล่อยยีนเพียงพอ

รูปที่ 4 ผลการขยายโดยตรงของชุด PCR โดยตรงของเนื้อเยื่อหนูที่มีเวลาการไลซิสต่างกัน

M: บันไดดีเอ็นเอ 100bp +: ดีเอ็นเอจีโนมบริสุทธิ์ 50 นาโนกรัมเป็นแม่แบบ หลายรอบ: 35 รอบ

4.2.2 ดีกว่าวิธีการไลซิสด้วยด่างทั่วไป

รูปที่ 5 ผลการขยายยีน SOX21 ของหางหนูที่ได้รับการบำบัดด้วยวิธีไลซิสที่แตกต่างกัน

M: บันไดดีเอ็นเอ 100 คู่เบส เลน 1-2: ไลเสทเป็นแม่แบบโดยการไลซิสด้วยด่างทั่วไป เลน 3-4: ไลเสทเป็นแม่แบบโดยชุด PCR โดยตรงของเนื้อเยื่อหนู +: ดีเอ็นเอจีโนมบริสุทธิ์ 50 นาโนกรัมเป็นแม่แบบ -: น้ำดีไอออนไนซ์เป็นแม่แบบ รอบหลายรอบ: 35 รอบ

4.2.3 เปรียบเทียบกับสินค้าประเภทเดียวกัน

รูปที่ 6 ผลการขยายยีน SOX21 ของหางหนูที่ได้รับการรักษาด้วยผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันจากต่างยี่ห้อ

M: บันไดดีเอ็นเอ 100 คู่เบส +: ดีเอ็นเอจีโนมบริสุทธิ์ 50 นาโนกรัมเป็นแม่แบบ หลายรอบ: 35 รอบ

4.3 ชุดตรวจ PCR เนื้อเยื่อพืชโดยตรง

4.3.1 การตรวจสอบตัวอย่างพืชหลายประเภท

รูปที่ 7 ผลการขยายใบโดยตรงจากพืชต่างชนิด

M: บันได DNA 100 bp C: DNA จีโนมที่บริสุทธิ์เป็นแม่แบบเลน 1-2: เนื้อเยื่อใบไลเสตเป็นแม่แบบ หลายรอบ: 30 รอบ

5. ความคิดเห็นของลูกค้า

5.1 การกำหนดจีโนไทป์ของหนู

รูปที่ 8 ผลลัพธ์การระบุจีโนไทป์ของหนูโดยใช้ชุด PCR เนื้อเยื่อหนูโดยตรงโดยผู้ใช้จาก Beijing Jishi Life Technology Co., Ltd.

5.2 การตรวจ PCR จากข้าวโดยตรง

รูปที่ 9 การขยายยีนที่เกี่ยวข้องกับข้าวโดยใช้ชุด PCR โดยตรงต่อเนื้อเยื่อพืชโดยผู้ใช้มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ Huazhong

6. ข้อมูลการสั่งซื้อสินค้า

Yeasen เป็นบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพที่ดำเนินการวิจัย พัฒนา ผลิต และจำหน่ายรีเอเจนต์ชีวภาพหลัก 3 ชนิด ได้แก่ โมเลกุล โปรตีน และเซลล์ ผลิตภัณฑ์ที่จัดทำโดย Yeasen มีดังนี้.

ตารางที่ 1 ข้อมูลการสั่งซื้อสินค้า