分子诊断技术以其卓越的灵敏度和特异性而不同于其他检测方法。然而,传统的液体诊断试剂存在运输成本高、保质期短等缺点,限制了其应用。为了满足不断变化的市场需求和技术进步,冻干分子诊断检测试剂应运而生。与传统液体检测试剂相比,冻干产品具有多种优势,包括:

  • 室温下稳定 - 三维结构固定,可保证常温下酶及反应体系的稳定性。无需冷链运输及冰箱、冷藏库储藏,可延长产品保质期。
  • 便于使用- 无需反复冻融、液体分配等。
  • 降低成本- 无需冷链运输和冷冻储藏,有效降低运输和储存成本。
  • 高精度- 一次反应使用一颗冻干微芯,减少试剂配制时的组分误差,缩短操作时间,避免液体配制过程中生物活性的损失,从根本上提高精密度。
  • 灵活使用- 不受样品数量限制,也可以装入一个样品。

传统的分子酶或预混物经常加入高浓度甘油作为冷冻保护剂和稳定剂。然而,试剂中甘油的存在会破坏水的结构完整性,使得有效去除水分变得困难。这反过来又对冻干产品的结构和稳定性产生不利影响。因此,在选择冻干时,建议选择不含甘油的试剂。

此外,在对试剂成分特别敏感的应用领域,如数字PCR,采用高浓度无甘油酶可以进一步减轻甘油对数字PCR反应的影响,不仅能最大限度地减少干扰,也为优化数字PCR检测试剂体系提供了广阔的空间。

Yeasen 不含甘油 分子酶溶液

Yeasen 建立了完善的无甘油分子酶研发和生产平台,通过材料选择、环境控制、工艺优化、质量保障等实现了多个无甘油分子酶的规模化生产。

  • 透析过程试验

优化固定体积甘油酶的透析过程:

  1. 筛选适合不同分子酶的最佳透析缓冲液;
  2. 筛选不同分子酶的稳定储存液,可在4℃或-20℃下长期保存。
  • 切向流过滤工艺放大

通过透析工艺筛选,确定最佳透析缓冲液组分及其最佳保存溶液,然后采用切向流过滤工艺(又称UFDF)进行溶液缓冲液置换。

图1:切向流过滤系统示意图

切向流过滤工艺开发的关键因素在于储存溶液配方、洗涤和过滤溶液配方的选择,以及过滤过程中施加的跨膜压力和流速。 Yeasen 建立了切向流过滤的标准化方法,可以根据目标分子酶中所需的甘油含量快速确定洗涤和过滤量以及时间参数。这种方法有助于节省材料和时间。

图2 切向流过滤系统实验流程
  • 质量控制

上述各种制备工艺旨在满足不同数量和产品类型的不同要求。为了评估不同批次和同一工艺内的产品稳定性, Yeasen 开发了一套全面的性能参数表征体系,能够从多个角度全面评估无甘油措施的影响,表征方法包括蛋白质定量、酶活性评估(回收率)、甘油含量分析、保护剂含量评估、酶性能评估等。

Yeasen 不含甘油的分子酶产品

Yeasen 采用无甘油分子酶制备方法,从最初含有甘油的酶中生产出不含甘油的酶。目前,我们可以提供大量适用于 qPCR/RT-qPCR 和 LAMP/RT-LAMP 应用的无甘油酶原料。这些原料专为诊断测试中的冻干而设计,同时保持与液体原料相同的质量和性能水平。

不含甘油的分子酶产品

qPCR 预混液采用 Yeasen 14316ES E-Taq DNA 聚合酶 和相应的无甘油酶,以及10的模板5,104 和 103 拷贝数/mL同时扩增,结果表明,不含甘油的14316ES扩增效果与含甘油的14316ES扩增效果一致 对14316ES进行37℃加速稳定性试验,结果表明,经过37℃加速处理54天后,14316ES的扩增性能与未加速对照一致。以上结果表明,不含甘油的酶和含甘油的酶在性能上没有差异 对应,且稳定性良好。

图3:无甘油酶产品测试数据
  • RT-qPCR冻干产品:50℃加速25天,冻干产品形貌及性能稳定

Yeasen 将14316ES配制成RT-qPCR预混液,冻干后进行50℃25天加速稳定性试验,同时取105,104 和 103 扩增了新型冠状病毒假病毒模板的拷贝/mL。结果表明,冻干前后产品形貌、Ct值、荧光值均无明显变化,冻干产品稳定性良好。

图4:RT-qPCR冻干产品加速稳定性试验数据
  • RT-LAMP冻干产品:45℃加速30天,冻干产品形貌、性能稳定

RT-LAMP 预混料由 Yeasen 14405ES 和11297ES进行对比,冻干后进行性能测试,阳性反应孔呈橙色,阴性反应孔呈洋红色,对比度强,结果判读清晰。另外,冻干产品在45℃加速30天后形貌无明显变化,表明冻干产品形貌和性能稳定。

图5:RT-LAMP冻干产品测试数据

产品信息

分类

英文

目录编号

用于 qPCR/RT-qPCR 的无甘油酶产品

Hifair™ Lyo Multiplex 一步式 RT-qPCR 试剂盒 -11831ES

11831ES

Hieff UNICON® HotStart E-Taq DNA 聚合酶,不含甘油

14316ES

Hifair® V 逆转录酶,无甘油

11301ES

尿嘧啶 DNA 糖基化酶 (UDG),不含甘油

10707ES

小鼠 RNase 抑制剂(200 U/μL,不含甘油)

10703ES

RT-LAMP 用无甘油酶产品

Hifair® III 逆转录酶,600U/μl,不含甘油

11297ES

冻干Bst Plus DNA聚合酶(60 U/μL,无甘油)

14405ES

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