giriiş

01 Arka plan

Manyetik boncuklar ilk olarak Norveç Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nde kimyager olan John Ugelstad tarafından tasarlandı. Gelişmelerden sonra, günümüzde yaygın olarak görülen nano ölçekli manyetik boncuklar tür olarak çeşitlidir. Ayırma prensipleri yüzey özelliklerine bağlı olarak değişir, ancak malzemeleri ve temel yapıları benzerdir. Manyetik boncukların temel yapısı üç katmana ayrılır: en içteki katman polistirendir, ikinci katman manyetik madde Fe₃O₄'yi çevreler ve en dıştaki katman nükleik asitlere bağlanabilen modifiye edilmiş fonksiyonel gruplardır (karboksi grupları gibi). Farklı yüzey grupları, manyetik boncukların nükleik asit ekstraksiyonu, saflaştırma ve biyotin yakalama gibi sonraki uygulamalarını belirler.

Şekil 1. Manyetik boncukların yapısının şematik diyagramı

02 İlke

Ticari manyetik boncuk sistemleri arasında manyetik boncuklar, polietilen glikol (PEG), tuz iyonları vb. bulunur. DNA geri kazanımını etkileyen ana faktörler PEG, DNA boyutu ve konsantrasyonu, inkübasyon süresi vb.'dir. Bunlar arasında PEG belirleyici faktördür. Yüksek PEG ve NaCl konsantrasyonları DNA'nın hidrasyon tabakasını dökmesine, küresel bir şekle sıkışmasına ve negatif yüklü fosfat gruplarını açığa çıkarır. Na+'nın manyetik boncukların yüzeyindeki karboksil gruplarıyla bir "elektrik köprüsü" oluşturmasıyla, DNA manyetik boncuklara adsorbe edilir. PEG ve NaCl'nin uzaklaştırılmasından sonra, hidrasyon etkisi iyonik bağları kırar ve DNA saflaştırılır. Farklı uzunluklardaki DNA'lar, PEG ve tuz konsantrasyonlarındaki değişikliklere göre seçici olarak çökeltilebilir.

Şekil 2. Manyetik boncuklar tarafından DNA adsorpsiyonunun prensibinin şematik diyagramı.

Auygulamalar

Manyetik boncuklar, yüksek verimli dizilemede yüksek verimli dizilemede yüksek itibar görürler çünkü yüksek verimli dizileme ve otomasyona uygunluk özellikleri vardır. Yeni Nesil Dizileme (NGS) kütüphanelerinin inşasında DNA'nın çıkarılması, saflaştırılması ve sıralanması için yaygın olarak kullanılırlar.

01 Nükleik asit ekstraksiyonu

Manyetik boncuk çıkarma yönteminde, protein denatüre edici olarak görev yapan hücre lizis tamponu hücreleri parçalayabilir ve nükleik asitleri serbest bırakabilir. Manyetik boncuklar pozitif yüklüdür ve negatif yüklü nükleik asitleri adsorbe etme eğilimindedir. Bağlandıktan sonra, safsızlıklar yıkama ve manyetik alan yakalama yoluyla uzaklaştırılır. Son olarak, nükleik asitler bir elüsyon tamponuyla ayrıştırılır. Saflaştırılmış DNA/RNA, PCR gibi testler için kullanılabilir. Bu yöntem, teşhis endüstrisinde yaygın olarak uygulanır ve yüksek verimli ve otomatik nükleik asit çıkarmayı destekler.

Şekil 3. Manyetik boncuk nükleik asit ekstraksiyon işleminin şematik diyagramı.

02 DNA saflaştırma

DNA saflaştırmasının amacı hedef olmayan parçaları çıkarmaktır. Manyetik boncuklar büyük parçaları öncelikli olarak adsorbe eder. Manyetik boncukların oranı kontrol edilerek, belirli boyutlardaki DNA seçici olarak adsorbe edilebilir ve süpernatanttaki küçük parçalar atılabilir. Son olarak, hedef DNA elüe edilir ve geri kazanılır. Genellikle adaptör dimerleri/primer dimerleri gibi küçük parçaları çıkarmak veya örnek zenginleştirme için kullanılır.

Şekil 4. DNA saflaştırma sürecinin şematik diyagramı.

Manyetik boncuklar kullanılarak DNA saflaştırma işlemi sırasında bir miktar örnek kaybı olacaktır. Kurtarma verimliliği şu formülle hesaplanabilir: Kurtarma Verimliliği = (Arıtmadan sonraki DNA kütlesi / Giriş DNA kütlesi) × %100. Veriler, Yeasen DNA manyetik boncuklarının parti kararlılığının iyi olduğunu ve kurtarma verimliliğinin XP manyetik boncuklarına benzer olduğunu, bunun da onu maliyet açısından etkili bir alternatif ürün haline getirdiğini göstermektedir.

Tablo 1. Manyetik Boncuk Kurtarma Verimliliğinin Hesaplanması

Paralel örnek

örnek

Giriş (ng)

DNA saflaştırma(1,8×)

AArındırma işleminden sonra(ingilizce)

Kurtarma yüzdesi %

Aortalama kurtarma yüzdesi

Paralel örnek 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-YS

158,75

%93,66

Paralel örnek 2

A-XP

156

%92,04

%92,04

B-YS

156,5

%92,33

%93,51

C-YS

160

94.40%

D-YS

159

%93,81

【NOT】:Manyetik boncukların test verileri Şanghay'daki belirli bir biyoteknoloji şirketinden alınmıştır. Tabloda, A AMPure XP manyetik boncuklarını; B, C ve D sırasıyla üç farklı Yeasen manyetik boncuk partisini temsil eder.

03 DNA Çift Kişilik Boyut Seçimi

Yeni nesil dizileme (NGS), NGS kütüphanelerinin belirli bir uzunluğa ulaşmasını gerektirir. Parçalanmış DNA'dan hedef parçaları seçmek için parça taraması kullanılır. Manyetik boncukların büyük parçaları öncelikli olarak adsorbe etme özelliğinden yararlanılarak, büyük parçaların ilk adsorpsiyon turundan sonra manyetik boncuklar atılır ve üst sıvı tutulur, hedef parçalar üst sıvıda kalır. İkinci turda, manyetik boncuklar hedef parçaları adsorbe eder ve üst sıvı atıldıktan sonra hedef parçalar elüe edilir ve geri kazanılır.

Şekil 5.DNA çift boyutlu seçilim süreç özeti

Sıralama doğruluğunu değerlendirmek için, genellikle farklı manyetik boncuk girişi oranları altında sıralanan parça büyüklükleri Agilent 2100 cihazı tarafından tespit edilir.

Belirli bir manyetik boncuk oranı altında, farklı numunelerin parçacık dağılımları aynı pozisyonda yoğunlaştırılmalıdır. İdeal sıralama etkisi, tepede tek bir dar ve yuvarlak tepedir. Farklı üreticiler arasındaki tamponlardaki farklılıklar nedeniyle, dağılımlar belirli bir manyetik boncuk oranı altında değişecektir. Kullanımdan önce, hedef parçaların sıralama oranını doğrulamak için kullanım kılavuzuna başvurmak gerekir. Veriler, aynı sıralama oranı altında, Yeasen manyetik boncukların ve ithal XP manyetik boncukların sıralama etkilerinin oldukça tutarlı olduğunu göstermektedir.

Tablo 2. Tipik Kurtarma

örnek

Çift Kişilik Boyut Seçimi(0,65×/0,2×)

Giriş (ng)

Sonrasında Çift Kişilik Boyut Seçimi(ingilizce)

Kurtarma yüzdesi %

Ortalama

Kurtarma yüzdesi

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-YS

62.55

%22,63

【not】:Manyetik boncukların test verileri Şanghay'daki belirli bir biyoteknoloji şirketinden alınmıştır. Tabloda, A AMPure XP manyetik boncuklarını temsil ederken, B, C ve D sırasıyla üç farklı Yeasen manyetik boncuk grubunu temsil eder.

Ürün Bilgileri

Yüksek NGST.M. DNA Seçim Boncukları, SPRI prensibine dayanır ve optimize edilmiş bir tampon sistemiyle birleştirilir, yeni nesil dizileme kütüphanelerinde DNA parçacığı ayırma ve saflaştırma için uygundur. Bu ürün, çeşitli markaların kütüphane yapım kitleriyle uyumludur ve parça kurtarma verimliliği ve kütüphane boyut dağılımı XP manyetik boncuklarınkine benzerdir. Yeasen manyetik boncuklarının fiyatının kütüphane başına 3 yuan kadar düşük olabileceğini belirtmekte fayda var, bu da ithal XP manyetik boncukların fiyatından üç kat daha düşüktür!

Tablo 3.Hieff NGS için önerilerT.M. Seri Manyetik Boncuk Ürünleri

Sınıflandırma

manyetik

boncuklar

Ürün Adı

Ürün Numarası

Boyutlar

Promosyon fiyatı(¥ yuan)

uygulamalar

DNA manyetik boncuklar

Yüksek NGST.M. DNA Seçim Boncukları

12601ES08

5 ml

595

DNA temizliği

DNA boyutları seçimi
PCR ürünlerinin saflaştırılması
Restriksiyon enzim sindirimi ve ligasyon ürünlerinin saflaştırılması

12601ES56

60 ml

3775

12601ES75

450 ml

15715

Yüksek NGST.M. Daha Akıllı DNA Temiz Boncuklar

12600ES08

5 ml

835

Küçük parçaların saflaştırılması(>50 bp)
CUT&Tag kütüphanesi yapımında küçük parçaların saflaştırılması
ATAC-Seq kütüphanesi yapımında küçük parçaların saflaştırılması.

12600ES56

60 ml

4555

12600ES75

450 ml

17935

RNA

manyetik boncuklar

Yüksek NGST.M. RNA Temizleyici

12602ES08

5 ml

635

RNA kütüphanesi yapımı
Ribozomal RNA (rRNA) uzaklaştırıldıktan sonra toplam RNA örneklerinin saflaştırılması
In vitro transkripsiyonlu veya sentezlenmiş RNA ürünlerinin saflaştırılması
RNA etiketli ürünlerin saflaştırılması

12602ES56

60 ml

2555

12602ES75

450 ml

23135

Yüksek NGST.M. mRNA İzolasyon Ana Kiti V2

12629ES24

24 dakika

308

mRNA izolasyonu ve saflaştırılması.
Transkriptom kütüphanelerinin inşası

12629ES96

96T

1128

Sorgu