Hình 1. Sơ đồ cấu trúc của hạt từ tính

02 Nguyên tắc

Hệ thống hạt từ thương mại bao gồm hạt từ, polyethylene glycol (PEG), ion muối, v.v. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình phục hồi DNA là PEG, kích thước và nồng độ DNA, thời gian ủ, v.v. Trong số đó, PEG là yếu tố quyết định. Nồng độ PEG và NaCl cao khiến DNA bong lớp hydrat hóa, nén thành hình cầu và phơi bày các nhóm phosphate tích điện âm. Thông qua sự hình thành "cầu điện" của Na+ với các nhóm carboxyl trên bề mặt của các hạt từ tính, DNA được hấp phụ vào các hạt từ tính. Sau khi loại bỏ PEG và NaCl, hiệu ứng hydrat hóa phá vỡ các liên kết ion và DNA được tinh chế. Các DNA có độ dài khác nhau có thể được kết tủa chọn lọc theo sự thay đổi nồng độ PEG và muối.

Hình 2. Sơ đồ nguyên lý hấp phụ DNA bằng hạt từ tính.

MỘTứng dụng

Hạt từ được đánh giá cao trong giải trình tự thông lượng cao do đặc điểm thông lượng cao và phù hợp với tự động hóa. Chúng được sử dụng rộng rãi để chiết xuất, tinh chế và phân loại DNA trong quá trình xây dựng thư viện Giải trình tự thế hệ tiếp theo (NGS).

01 Chiết xuất axit nucleic

Trong phương pháp chiết xuất hạt từ, đệm ly giải tế bào, hoạt động như chất biến tính protein, có thể ly giải tế bào và giải phóng axit nucleic. Hạt từ tích điện dương và có xu hướng hấp phụ axit nucleic tích điện âm. Sau khi liên kết, tạp chất được loại bỏ thông qua rửa và thu từ trường. Cuối cùng, axit nucleic được phân tách bằng đệm rửa giải. DNA/RNA tinh khiết có thể được sử dụng cho các xét nghiệm như PCR. Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi trong ngành chẩn đoán và hỗ trợ chiết xuất axit nucleic tự động và thông lượng cao.

hình 3. Sơ đồ quy trình chiết xuất axit nucleic bằng hạt từ tính.

02 tinh chế DNA

Mục đích của quá trình tinh chế DNA là loại bỏ các mảnh không phải mục tiêu. Các hạt từ tính hấp phụ ưu tiên các mảnh lớn. Bằng cách kiểm soát tỷ lệ các hạt từ tính, DNA có kích thước cụ thể có thể được hấp phụ một cách chọn lọc và các mảnh nhỏ trong dịch nổi có thể bị loại bỏ. Cuối cùng, DNA mục tiêu được rửa giải và thu hồi. Nó thường được sử dụng để loại bỏ các mảnh nhỏ như các dimer bộ chuyển đổi/dimer mồi hoặc để làm giàu mẫu.

hình 4. Sơ đồ quá trình tinh chế DNA.

Trong quá trình tinh chế DNA bằng hạt từ, sẽ có một số mẫu bị mất. Hiệu suất thu hồi có thể được tính theo công thức: Hiệu suất thu hồi = (Khối lượng DNA sau khi tinh chế / Khối lượng DNA đầu vào) × 100%. Dữ liệu cho thấy độ ổn định của lô Yeasen Hạt từ tính DNA có hiệu suất thu hồi tương đương với hạt từ tính XP, là sản phẩm thay thế tiết kiệm chi phí.

Bảng 1. Tính toán hiệu suất thu hồi hạt từ

Mẫu song song	vật mẫu	Đầu vào（ng）	tinh chế DNA(1,8×)
			Mộtsau khi thanh lọc（ng）	Tỷ lệ phục hồi %	Mộttỷ lệ phục hồi trung bình
Mẫu song song 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%
Mẫu song song 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%

【LƯU Ý】：Dữ liệu thử nghiệm hạt từ tính được lấy từ một công ty công nghệ sinh học nhất định ở Thượng Hải. Trong bảng, A biểu thị hạt từ tính AMPure XP; B, C và D là ba lô khác nhau Yeasen hạt từ tính tương ứng.

03 ADN Lựa chọn kích thước đôi

Giải trình tự thế hệ tiếp theo (NGS) yêu cầu các thư viện NGS phải đạt đến một độ dài cụ thể. Sàng lọc đoạn được sử dụng để chọn các đoạn mục tiêu từ DNA bị phân mảnh. Tận dụng đặc điểm là các hạt từ tính hấp phụ ưu tiên các đoạn lớn, sau vòng hấp phụ đầu tiên của các đoạn lớn, các hạt từ tính bị loại bỏ và phần dịch nổi được giữ lại, với các đoạn mục tiêu vẫn còn trong phần dịch nổi. Trong vòng thứ hai, các hạt từ tính hấp phụ các đoạn mục tiêu và sau khi loại bỏ phần dịch nổi, các đoạn mục tiêu được rửa giải và thu hồi.

Hình 5.Lựa chọn kích thước gấp đôi DNA tổng quan về quy trình

Để đánh giá độ chính xác của quá trình phân loại, kích thước mảnh được phân loại theo các tỷ lệ đầu vào hạt từ khác nhau thường được phát hiện bằng thiết bị Agilent 2100.

Theo một tỷ lệ cụ thể của các hạt từ tính, sự phân bố các mảnh vỡ của các mẫu khác nhau phải tập trung ở cùng một vị trí. Hiệu ứng phân loại lý tưởng là một đỉnh hẹp và tròn duy nhất ở trên cùng. Do sự khác biệt về bộ đệm giữa các nhà sản xuất khác nhau, sự phân bố sẽ thay đổi theo một tỷ lệ cụ thể của các hạt từ tính. Trước khi sử dụng, cần tham khảo hướng dẫn sử dụng để xác nhận tỷ lệ phân loại của các mảnh vỡ mục tiêu. Dữ liệu cho thấy rằng theo cùng một tỷ lệ phân loại, hiệu ứng phân loại của Yeasen Hạt từ tính và hạt từ tính XP nhập khẩu có độ đồng nhất cao.

Bảng 2. Phục hồi điển hình

vật mẫu		Lựa chọn kích thước đôi(0,65×/0,2×)
	Đầu vào（ng）	Sau đó Lựa chọn kích thước đôi（ng）	Tỷ lệ phục hồi %	Trung bình Tỷ lệ phục hồi
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%

【Lưu ý】：Dữ liệu thử nghiệm hạt từ tính được lấy từ một công ty công nghệ sinh học nào đó ở Thượng Hải. Trong bảng, A biểu thị hạt từ tính AMPure XP, trong khi B, C và D là ba lô khác nhau Yeasen hạt từ tính tương ứng.

Thông tin sản phẩm

Hieff NGS^TM Hạt chọn lọc DNA dựa trên nguyên lý SPRI và kết hợp với hệ thống đệm được tối ưu hóa, phù hợp để phân loại và tinh chế đoạn DNA trong các thư viện giải trình tự thế hệ tiếp theo. Sản phẩm này tương thích với các bộ xây dựng thư viện của nhiều thương hiệu khác nhau và hiệu quả phục hồi đoạn và phân phối kích thước thư viện của nó tương tự như hạt từ XP. Cần lưu ý rằng giá của Yeasen Hạt từ tính có thể có giá thấp tới 3 nhân dân tệ cho một thư viện, thấp hơn ba lần so với hạt từ tính XP nhập khẩu!

Bảng 3.Khuyến nghị cho Hieff NGS^TM Sản phẩm hạt từ tính Series

Phân loại của từ tính hạt cườm	Tên sản phẩm	Số sản phẩm	Kích thước	Giá khuyến mại（¥ nhân dân tệ）	ứng dụng
ADN hạt từ tính	Hieff NGSTM Hạt lựa chọn DNA	12601ES08	5ml	595	Làm sạch DNA Lựa chọn kích thước DNA Thanh lọc sản phẩm PCR Thanh lọc sản phẩm tiêu hóa và gắn kết của enzyme hạn chế
		12601ES56	60ml	3775
		12601ES75	450mL	15715
	Hieff NGSTM Hạt làm sạch DNA thông minh hơn	12600ES08	5ml	835	Làm sạch các mảnh nhỏ（＞50 bp） Làm sạch các mảnh nhỏ trong quá trình xây dựng thư viện CUT&Tag Làm sạch các mảnh nhỏ trong quá trình xây dựng thư viện ATAC-Seq.
		12600ES56	60ml	4555
		12600ES75	450mL	17935
ARN hạt từ tính	Hieff NGSTM Chất làm sạch RNA	12602ES08	5ml	635	Xây dựng thư viện RNA Làm sạch mẫu RNA tổng số sau khi loại bỏ RNA ribosome (rRNA) Thanh lọc các sản phẩm RNA được phiên mã hoặc tổng hợp trong ống nghiệm Thanh lọc các sản phẩm được gắn nhãn RNA
		12602ES56	60ml	2555
		12602ES75	450mL	23135
	Hieff NGSTM Bộ dụng cụ phân lập mRNA V2	12629ES24	24 T	308	Cô lập và tinh chế mRNA. Xây dựng thư viện phiên mã
		12629ES96	96 T	1128