磁珠法和传统方法提取DNA哪个好？磁珠法主流试剂盒？

会里很

分子生物学
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清风寡欲

核酸提取是从复杂生物样品中分离提取出DNA或RNA分子，以获得纯净的核酸样本。
核酸提取通常是开启分子生物学研究的第一步，提取核酸的质量高低是决定下游实验成败的关键因素之一。无论后续的PCR、q-PCR、克隆、建库测序等实验都需要核酸才能顺利进行。
在核酸提取过程中，一方面要保证满足下游应用的纯度、浓度、得率的要求，另一方面也要尽量避免造成核酸断裂和降解的各种因素，以保证核酸的完整性，为后续的实验打下基础。
今天我们就来简单了解核酸提取的分类、提取原则、提取步骤、常规核酸提取方法对比及涉及的样本类型等基础知识。
PART ONE  分类

从待提取的核酸类型来看，核酸提取实验可分为DNA提取、RNA提取和DNA＆RNA共提三个大的方向。
01 DNA提取

广泛应用于各种生物学研究及临床诊断领域。在实验过程中，为得到纯净的DNA，需在提取过程中加入RNase以降解样本中的RNA，从而得到比较纯净的DNA。
FireGen FFPE组织RNA提取试剂盒（磁珠法）——采用独特的无二甲苯的脱蜡配方裂解释放石蜡切片组织中的微量DNA，适用于临床检验中肿瘤组织基因突变检测、个性化药物疗法的诊断等核酸类检测项目的样品前处理。
磁珠法核酸提取试剂盒试用申请02 RNA提取
可分为总RNA提取和miRNA提取两种，主要用于基因表达分析、RNA测序、siRNA合成与功能研究、RNA相互作用研究、分子诊断等。
03 DNA&RNA共提

一般用于基因结构和功能研究以及基因诊断等领域，通常要求得到的片段长度不小于100～200kb。
FireGen病毒DNA/RNA核酸提取试剂盒——适用于多种临床样本病毒总核酸的提取，可直接用于下游分子生物学实验，包括酶切、PCR、反转录、RT-PCR、芯片检测等。
磁珠法核酸提取试剂盒试用申请PART TWO 原则

01 保证核酸一级结构的完整性；
02 保证核酸纯度，降低或排除杂质干扰：

• 其它核酸分子（e.g.提取DNA时需排除RNA的干扰，反之亦然）
  
• 其他大分子（e.g.蛋白质、多糖和脂类分子等）
  
• 对酶有抑制作用的有机溶剂和高浓度的金属离子
  

PART THREE 步骤

• 样品准备：根据样品特性进行样品准备。
  
• 细胞破碎：细胞破碎有各种方法，包括物理方法（超声波法、匀浆法、液氮研磨等）、化学方法、酶法等。
  
• 核酸的分离与纯化：去除与核酸结合的蛋白质以及多糖、脂类等生物大分子和其他不需要的核酸分子；
  
• 核酸的浓缩、沉淀：乙醇沉淀是最常用的核酸浓缩、沉淀方法。
  

PART FOUR 提取方法

从核酸提取方方法看，目前常见的核酸提取方法有三种，其原理、优势等对比信息如下：



常见核酸提取方法对比

PART FIVE 样本类型

核酸提取中，根据样本种类的不同，通常需要采用不同的方式对样本进行处理，才能得到纯度更高的核酸。因此，无论在产品研发还是产品使用过程中，都需要根据样本的特性选择合适的样本前处理方式，并以最优的反应体系进行核酸提取工作。



常见核酸提取样本类型

01 常见动物样本——血液、动物组织、培养细胞等
此类型样本细胞数量较多，样本成分较为单一，但处理方式也有些不同。

• 血液：可使用不同抗凝剂的抗凝管进行采集和保存，避免反复冻融。哺乳动物的DNA因存在于有核的白细胞中，所以提取前需对无细胞核的红细胞进行分离或裂解。
  
• 动物组织：一般-20℃可保存1-3个月，-70℃长期保存；福尔马林固定时间8-24h内为宜，样本存放时间不宜超过1年。
  
• 细胞样本：贴壁细胞则需胰酶消化处理再做收集，悬浮细胞需要离心弃上清。
  

02 其他动物样本 ——血清/浆、鼻咽拭子、痰液、腹水、病毒、支气管/肺泡灌洗液、粪便、FFPE组织样本等
此类型样本细胞数量较少、成分相对复杂，在采样和保存途中通常需特殊的保存液，抑制核酸酶对样本的降解作用，才能保证实验有较高的成功率。
其中FFPE样本需先用二甲苯或矿物油类进行脱蜡处理。

03 植物样本——普通植物样本和多糖多酚类植物样本

• 普通植物样本如小麦、玉米、水稻等存在细胞壁结构、内部还有液泡、叶绿体等细胞器结构，成分相对复杂，提取前应使用液氮研磨，研磨充分同时保证样本处于低温条件下避免DNA降解。
  
• 多糖多酚植物样本如水果果肉、植物种子等因内含的多糖与核酸理化性质一致、多酚氧化后易于核酸结合，影响DNA的提取，通常在提取过程中需要用专门试剂对多糖多酚去除后才能得到较高纯度DNA。
  

04 微生物样本——细菌样本和真菌样本

• 细菌样本含有细胞壁，有的还有鞭毛和荚膜，提取前需用溶菌酶做破壁处理，如金黄色葡萄球菌加入一定量的溶菌酶在37℃条件下孵育30min就可完成破壁的处理。
  
• 真菌样本存在以多糖为主的细胞壁、细胞内部成分相对复杂，通常也需酶解破壁或液氮冻融或超声裂解再提取核酸。
  

05 环境样本——土壤、污水等
需根据环境样本的性质，去除相关杂质后再进行核酸提取的步骤。

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实验室工作中，经常会需要用到纯化的DNA，这时我们通常需要使用一个商业的DNA提取试剂盒对目的DNA进行分离纯化。

市面上有很多类型的提取试剂盒，当使用不太熟悉的样本类型时，选择合适的盒子是尤为关键的，本文将分享考虑建议以供选择参考。
试剂盒组分
目前大多数DNA提取试剂盒遵循相同的基本步骤: 裂解，柱纯化，洗涤杂质，柱洗脱。然而，不同的盒子在完成每个步骤的方式上有很大的不同。
使用的样本类型
不同的DNA来源有不同的试剂盒，从实验室培养的细胞，到临床样本，土壤样本，甚至指纹，也有许多专门用于某些应用的试剂盒。
例如，土壤中的腐殖酸或血液中的血红蛋白会污染纯化的DNA，从而干扰下游的DNA实验（如PCR）。当然，也有一些试剂盒会在进行纯化步骤之前专门去除这些组分。
如果想从PCR或琼脂糖凝胶中纯化DNA，有许多方法可以提高琼脂糖凝胶纯化的回收率。
基因组 VS 质粒DNA提取
一般来说，质粒DNA分离要比基因组DNA分离温和。这是因为针对质粒DNA的裂解步骤需要染色体DNA与细胞蛋白片段保持结合，以防止其污染最终的样品。
两种类型的DNA回收都有试剂盒，甚至有可以同时纯化基因组DNA和总RNA的试剂盒。


细胞系 VS 生物体
在选择DNA提取试剂盒时，最重要的变量可能是你所使用的生物体。
1.细菌：许多试剂盒都有用于细菌DNA分离的不同成分，这些试剂盒之间的主要区别在于细胞是如何被分解的，因为有些细菌比其他细菌更更有挑战性。
例如，形成生物膜的细菌可能比传统的基于去垢剂的方法需要更强的裂解技术。
2.动物组织：用于动物组织DNA分离的试剂盒通常具有更温和的裂解技术，因为大多数动物细胞不像细菌细胞那样有细胞壁。
然而，动物组织DNA提取的挑战往往在于选择合适的组织匀浆方法。此外，许多动物DNA纯化试剂盒不使用苯酚/氯仿萃取或乙醇作为沉淀步骤，以减少破坏DNA的风险。
3.植物：当涉及到植物DNA分离时，必须考虑到其他一些因素，需要注意污染物的去除。
植物在纯化过程中通常含有未分离的糖，因此，洗涤剂选择性地与DNA结合并从溶液中析出，通常是先将洗涤剂溶解在高浓度的盐溶液中，然后提取DNA。
4.血液：由于技术上的许多最新进展，血液DNA分离试剂盒中有多种裂解技术和提取方法可供选择。从血液中分离出的DNA将在很大程度上决定你使用的裂解和提取的类型。
无论应用是什么，一定要选择一种能够提供纯净、完整、双链和浓缩DNA的试剂盒，以获得最佳效果。
你需要多少DNA ?
大多数DNA分离试剂盒公司都提供含有类似成分的试剂盒，这种试剂盒可以根据处理样品的体积进行缩放。如下是一个基于大肠杆菌的DNA分离试剂盒推荐样本体积的纲要，范围很广。
对于特殊的应用，当涉及到培养物或组织样本的数量时，选择可能较少。
小量制备: >15 mL
中量提取: 15-25 mL
大规模制备: 100-200 mL
巨型制备: 500-2,500 mL
甚至高达2.5-5升!
时间成本：生产率的考虑
当一次处理超过50个样本时，不再考虑使用小量柱纯化，高通量DNA提取试剂盒是更好的选择，它可以以96孔的形式运行，以便在需要同时处理多个样本的DNA的实验。
DNA提取试剂盒有各种规格和大小，然而，共同的主线是，所选择的试剂盒能产生干净和浓缩的DNA。
可以定期评估DNA提取物的数量和质量，以确保试剂盒适合此应用类型。

感恩由您

核酸提取传统方法
传统的提取方法主要有：酚/氯仿抽提法、醇沉淀、亲和层析柱、密度梯度离心和硅胶柱法。这些传统提取方法可从不同组织样本中分离出DNA和RNA，但这些技术中包含沉淀和离心等操作步骤，其所需的生物样本量较大，提取步骤较为繁杂、费时费力，得率也不高，难以实现自动化操作，另外，大部分的传统方法中还需要用到有毒化学试剂，对操作人员的健康具有潜在危害，因此，伴随着分子生物学以及材料学的发展，采用磁珠的方法从液相系统中分离纯化核酸的新方法已经崛起。
磁珠法分离核酸的原理
纳米磁珠是高分子材料或者生物分子包被四氧化三铁核心而形成的，可以被磁铁吸附的同时纳米小球。用于核酸纯化的磁珠表面功能基团一般为（OH）和羧基（COOH）。



磁珠分离核酸核心技术是固相可逆固定化技术，但磁珠和核酸具体是如果相互作用吸附在一起，目前还不是很清楚，盐桥理论是其中猜想之一。在利用磁珠结合核酸的体系中，由于缓冲液的作用核酸分子（DNA & RNA）会由线性变成球状，暴露出核酸骨架上大量的负电基团与反应体系中的阳离子连接，在磁珠外层负电基团的作用下，形成“阴离子-阳离子-阴离子”的盐桥结构，使核酸分子被特异性地吸附到磁珠表面。而当反应缓冲液被弃除后，加入水性分子，会快速充分水化核酸分子，解除三者之间的离子相互作用，使吸附到磁珠上的核酸分子被纯化出来。
海狸核酸提取磁珠






磁珠法核酸提取是纳米科技与生物技术的完美结合。纳米磁珠由于尺寸小，具有超大的比表面积。利用纳米技术对磁珠表面进行修饰，使磁珠表面具有更多核酸结合位点，从提高了纳米磁珠对核酸提取回收效率和灵敏度。
海狸核酸提取具有如下特点：
1. 磁珠生产工艺控制严格。每颗磁珠都呈现规整的球形，以保证低丰度样本提取的稳定性。
2. 磁珠表面特殊化处理，可实现DNA/RNA共提取。
3. 同样适合低丰度样本，包括游离DNA，病毒DNA和RNA。
4. 产能稳定，月产能可达10kg。
5. 批次稳定，不同批次核酸提取效率CV<10%。
6. 可实现高通量和自动化操作，配合核酸提取仪最快可实现9min提取。
最低可提取100拷贝/mL病毒的RNA
2020年12月30日，国家卫健委发布的《医疗机构新冠病毒核酸检测工作手册（试行第二版）》中在性能验证一项明确要求“在用于临床标本检测前，实验室应对由提取试剂、提取仪、扩增试剂、扩增仪等组成检测系统进行必要的性能验证，性能指标包括但不限于精密度（至少要有重复性）和最低检测限。建议选用高灵敏的试剂（检测限≤500拷贝/ml）。”国内新冠病毒检测试剂盒的灵敏度大部分布在200-1000拷贝/mL之间。核酸提取的灵敏度是病毒检测试剂盒灵敏度的关键，提高核酸提取试剂盒的灵敏度高可以大大提高病毒检测的准确性。
表1：采用海狸磁珠进行新冠假病毒保存液(病毒浓度为100拷贝/mL)核酸提取的检测数据。

品牌	BEAVER	对照
Ct	34.81	35.47

取200μL新冠假病毒保存液(病毒浓度为100拷贝/mL)，利用海狸磁珠进行病毒核酸提取，RT-qPCR检测获得核酸的浓度，其Ct值为34.81，比竞品提前0.66。即，海狸磁珠可提取低至20个拷贝的病毒核酸。
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英文名称	中文名称	货号	型号
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BeaverBeads Mag COOH	羧基磁珠(300nm)	70106	10 mg/mL，300 nm

继续前进

成功提取和纯化核酸在许多分子生物学研究中至关重要，包括涉及第二代测序（NGS）的研究。成功的提取往往决定了整个数据的质量。虽然基于自旋柱的分离方法多年来一直是实验室的主力，但它们正越来越多地被基于磁珠的方法取代。

为什么学术界和工业界的研究人员在方法上有了转变？

磁珠（或超顺磁珠）是柱子的有效替代品，可以简化DNA/RNA的提取过程。在敏感的应用中，如NGS文库的制备，它们比色谱柱有几个优势。这些优势包括从样品中分离长链核酸的能力，在选择片段大小方面有更大的灵活性，并允许库的正常化。

以下是八个关键的考虑因素，以帮助你决定磁珠是否会改善你的工作流程。
更简单、更温和的核酸分离


样品制备的第一步涉及细胞裂解，或破坏，通常是用洗涤剂和机械力的组合，以释放遗传物质。

在基于柱子的方法中，你将离心或澄清裂解液，将上清液加入硅膜以结合核酸，通过离心或真空歧管用缓冲液清洗，然后在适当体积的缓冲液中洗脱所需核酸。

这些步骤为样品的损失和核酸的机械剪切提供了充足的机会。

基于磁珠的方法比色谱柱更温和，用途更广，需要的处理步骤更少（因此剪切的机会也更少），并为不同的应用提供了许多表面化学成分。

其结果是一个更简单的工作流程，可以很容易地自动化和扩大规模，以产生比自旋柱法更多的可重复的核酸分离。
基于磁珠的方法更容易自动化


现在是实现DNA/RNA分离程序自动化的最好时机，制造商现在提供台式系统，用于NGS和PCR应用的核酸分离的低、中、高通量自动化。

虽然基于柱子的分离方法可以在一般的液体处理机上实现部分自动化，但完全自动化需要集成真空歧管或机载离心机的系统。

一些供应商现在提供开放平台，可以从各种市售试剂盒中自动获得基于磁珠的试剂。基于磁珠的试剂盒很适合高通量应用，因为与自旋柱方法不同，它们不需要离心或真空处理。因此，这些试剂盒可以在实验之间提供高度的一致性，并且在自动化时不容易受到样品的污染。
考虑到学习的难度


在学术研究实验室，处理许多核酸样品时，如果使用基于柱子的方法，可能需要相当多的手动移液。移液会导致实验和个人之间的DNA/RNA产量出现令人沮丧的变化。工作人员和学生可能需要大量的培训和练习来达到合理一致的核酸产量。

即使在使用色谱柱的自动化低或中通量过程中，也可能需要离心和人工处理，影响DNA/RNA的完整性。

在自动化系统中清洗和洗脱与磁珠结合的DNA/RNA比使用色谱柱更简单，几乎不需要用户的额外投入，因此需要的培训量也最小。
为你的应用选择最合适方法


基因组DNA和总RNA的分离可以使用柱子或磁珠形式的二氧化硅结合。

然而，虽然柱子很适合基本应用，如PCR和电泳检查基于载体的克隆中的插入物，但在涉及定量聚合酶链反应（qPCR）和NGS等方法的更复杂的研究中，使用磁珠可以简化样品制备。

基于磁珠的方案的简单性意味着它们可以很容易地实现自动化，使它们成为需要快速周转时间的程序的绝佳选择，包括用于基于qPCR的疾病诊断的总病毒DNA/RNA提取和高通量测序应用。

磁珠还可以支持使用低DNA量样品的特定诊断应用，如含有循环无细胞DNA（cfDNA）的液体活检。
为你的应用找到一种表面化学成分


虽然旋转柱仅限于二氧化硅、纤维素或离子交换树脂，但磁珠提供了一系列的表面化学成分，使其用途超出了标准DNA/RNA提取和纯化技术。

例如，在外显子测序中，链霉亲和素涂层的磁珠能捕获与生物素化互补序列杂交的特定基因或外显子片段。这些磁珠很适合用于癌症的靶向测序板，能捕获特定的疾病相关序列用于下游NGS和肿瘤分析。类似的技术也被用于群体遗传学中的微卫星分离。
对于独特的应用，考虑定制磁珠的连接


除了标准的表面化学阵列外，磁珠还可以与酶、抗体和定制配体相连接。例如，蛋白A/G连接的磁珠被广泛用于免疫沉淀（IP）和联合IP试验，以研究蛋白质的相互作用。与核酸分离一样，使用这些磁珠的方案很容易实现自动化，释放出时间并减少对样品的手工处理。
在NGS中使用磁珠进行大小选择和清理


NGS样品制备有一系列的步骤会影响最终数据的质量：核酸分离、纯化、大小选择和清理，以及库的正常化。在这些步骤中使用同一类型的试剂会比较简单

虽然一些供应商确实提供了用于DNA片段大小选择的柱子，但这些试剂盒往往只限于去除特定长度以下的片段。

羧酸盐涂层磁珠大大简化了NGS手工和高通量自动工作流程中的DNA片段大小选择过程。简单地改变缓冲液、磁珠和DNA的比例，就能在非常具体的尺寸范围内重复选择片段。

使用磁珠，为NGS工作流程清理文库就像用缓冲液从磁珠中洗脱DNA一样简单。
NGS文库规范化的新常态


忽视文库规范化的重要性会导致测序后容量的浪费和不完整或不可靠的数据集。尽管色谱柱可用于NGS文库制备的某些阶段，但与磁珠不同，它们不能用于规范化。

如果你的样品很多，而时间又是一个因素，磁珠就不需要通过qPCR或荧光测定法进行仔细定量，并在多个样品中提供等量的文库片段。

磁珠是核酸纯化的多功能工具，比色谱柱需要更少的处理步骤，并提供适合不同应用的表面化学成分。从柱子到磁珠的转换使自动化更容易，因此能满足持续的高通量样品需求。

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长长的路

不清楚题主是不是搞研究的，磁珠法我用下来挺方便的，可以在48孔板里操作，实验室对多个不同的样品同时提取，最后是洗脱在板子里de。
利用它自带的磁性，不需要离心机，整个过程大概40min左右。提取效果优于传统，但具体还是看个人操作。
需要频繁的提取的，（有条件的），可以再搞台适配的仪器，（国产进口全都有，但进口的很贵，比如罗氏）实现自动化提取，那时候就只管加样品啦！