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干货| 核酸质谱实验前处理方法与技巧

融智生物
2021.1.29

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主要试剂材料与仪器



01
试剂和材料
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SNP分型试剂盒-A

SNP分型试剂盒-B

PCR 扩增引物

质量探针延伸(MPE)引物

超纯水

离心管(EP管)2.0mL

02
仪器
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QuanSNP核酸质谱系统

PCR仪


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实验流程与方法


01
DNA提取
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(1)使用商品化DNA提取试剂盒,按试剂盒中提供的操作说明书提取样本DNA。样品来源包括血样、组织、细胞、唾液等。

(2)使用超微量紫外分光光度计进行OD值检测,其中 OD260/OD280=1.8~2.0,表示DNA较纯;1.25%琼脂糖凝胶电泳检测,单一条带,无明显拖尾降解,表明 DNA完整性较好,质检合格。提取核酸分装后于-20℃储存备用。

根据 260nm 处的吸光值,1OD等于 50ng/μL的dsDNA的计算公式,计算提取核酸的浓度。DNA储存浓度要求50ng/μL最为适宜,实际使用时稀释为5-10ng/μL浓度再进行 PCR扩增反应。

注意:

(1)已提取的DNA须冷冻储藏,使用前解冻,涡旋混匀,但反复冻融不宜超过3次。

(2)待提取DNA的样本可能具有潜在感染力,操作前必须做好防护措施。

(3)如果检测RNA,需要将RNA逆转录为cDNA,再进行下面的反应。
02
引物配制
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2.1 PCR Primer配制

参照 DNA合成报告对应项或管上标签提示,加入适量的缓冲液(TE)或水,稀释单管 PCR 引物至浓度100μM。混合所有单管PCR引物,超纯水补水定容至 PCR引物混合液中每条引物浓度为0.5μM。

如补水体积 V(μL)=混合引物总体积200μL-每条引物1μL×反应重数×2

2.2 MPE Primer配制

(1)参照 DNA合成报告对应项或管上标签提示,加入适量的缓冲液(TE)或水,稀释单管MPE引物至浓度200μM。根据具体引物不同的分子量,按照MPE引物配制表格进行MPE Primer的混合。

(2)MPE Primer在使用前需先上机点靶测试,保证MPE Primer全部出峰, 且低峰高度不低于高峰一半。若达不到此要求需在引物配制时进行微调,如低强度的引物可加大浓度。

注意:

(1)PCR Primer和MPE Primer需存放-20℃,使用时解冻,涡旋混匀,但反 复冻融不宜超过3次。

(2)考虑到不同引物合成厂家及批次纯化效果的差别,若发现MPE Primer金属离子加合峰较严重,在使用前建议进行树脂纯化。
03
实验操作
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3.1 PCR反应流程

(1)用户可根据具体实验用量配制 PCR混合液。如果样品个数较多,除 DNA模板外的试剂可以预先混合成PCR mix,考虑到到枪头损耗,PCR mix一般多配10%左右。PCR mix如暂时不用,可放于4℃冰箱,最好不超过8h。

(2)在每个PCR反应管中分装PCR mix 4μL,加入已提取好的DNA模板1μL(共10ng)。轻轻涡旋混匀,1000rpm离心1min。

PCR反应体系

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(3)混匀后按说明书推荐程序进行PCR反应。PCR温控程序见下。

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(4)待PCR反应流程结束后,取出样品。待样品管冷却至室温,可进行下步实验。

注意 :

(1)PCR mix最好现配现用 。

(2)如有需要可将样品管离心后进行下步实验。

3.2 SAP反应流程

(1) 用户可根据具体实验量配制SAP mix。如果样品个数较多可以预先混合成SAP mix,考虑到枪头损耗,SAP mix一般多配10%左右。如暂时不用,可放于4℃冰箱,最好不超过8h。

SAP反应体系

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(2) 在每个PCR反应产物管中加SAP mix 2μL,轻轻涡旋混匀,1000rpm离心 1min。按说明书推荐程序进行SAP反应。SAP温控程序见下。

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(3)  待 SAP反应结束后,取出样品。待样品管冷却至室温,可进行下步实验。

注意:

(1)SAP mix最好现配现用。

(2)如有需要可将样品管离心后进行下步实验。

3.3 MPE反应流程

(1) 用户可根据具体实验量配制 MPE mix。如果样品个数较多,可以预先混合成MPE mix,考虑到枪头损耗,MPE mix一般多配10%左右。MPE mix如暂时不用,可放于4℃冰箱,最好不超过 8h。

MPE反应体系

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(2) 在每个SAP反应产物管中加 MPE mix 4μL,轻轻涡旋混匀,1000rpm离心 1min。按说明书推荐程序进行MPE反应。MPE温控程序见下。

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注意:MPE mix最好现配现用。

3.4树脂纯化

(1)在每个反应孔中加入 14μL 超纯水。

(2)把装有树脂的八连管轻轻翻转过来扣在样品板上,保证树脂孔与样品的每个孔对齐。然后轻敲树脂管,使树脂落入样本板的孔中。

(3)使用掌式离心机,瞬时离心,避免树脂附着在管壁上。

(4)将带有树脂的样品板放置在翻转混匀仪中,20 rpm混匀 30 min。

(5)混匀结束后,样品 2000 rpm 离心 1 min,上清液待测 。

3.5点样

取出OligoPlate靶板,滴加 0.5~1μL纯化后上清液,自然干燥结晶,待上机(QuanSNP核酸质谱系统)测定。

注意:制备好的靶板须在24 h内进行测试。



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上机检测与数据分析

上机检测与数据分析操作步骤省略。

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QuanSNP核酸质谱系统软件界面



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关于我们

融智生物,由资深质谱研发专家创立,是专业致力于生命科学分析仪器设备、耗材及解决方案的研发、生产、销售、服务的国家级高新技术企业,注册资本6000万元。公司在美国波士顿、北京、青岛、深圳和杭州等地布局了研发、生产、应用开发、销售、服务等分中心,与中国农业大学、中国科学院等多家科研机构建立了联合实验室,并承担了多项国家和地方科技创新研发项目。

作为一家拥有自主知识产权的研发型高科技企业,公司成立以来累计研发投入超过5000万元,目前已拥有“宽谱定量飞行时间质谱(新一代基质辅助激光解吸飞行时间质谱)”及“微流控芯片核酸快速分析”两大技术平台,其中“宽谱定量飞行时间质谱平台”被两院院士组成的鉴定委员会鉴定为“整体性能达到国际先进水平”。

基于两大核心技术平台,融智生物开发了微生物质谱系统、核酸质谱系统、糖化血红蛋白定量质谱系统、成像质谱系统以及食源性致病菌快速检测系统、呼吸道病原体检测系统等系列产品,应用涵盖临床医疗、检验检疫、食品安全、疾控等领域。公司已获CFDA一类医疗器械产品备案凭证15项,二类医疗器械产品注册证1项,医疗器械生产许可证1项,一类医疗器械生产备案凭证2项。

扎根国内,放眼国际,成为具有国际竞争力的生物科技企业是融智生物的经营目标,融智生物将持之以恒地为高端生命科学仪器的国产化、国人医疗健康水平的提高做出贡献。

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