细胞裂解液、核酸提取试剂、核酸提取试剂盒、核酸提取方法与流程

    专利2025-06-11  17


    本发明属于核酸提取,具体涉及一种细胞裂解液、核酸提取试剂、核酸提取试剂盒、核酸提取方法。


    背景技术:

    1、核酸是脱氧核糖核酸(dna)和核糖核酸(rna)的总称,是由许多核苷酸单体聚合成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一。核酸检测是病原体筛查至关重要的一环;核酸提取为核酸检测的研究和应用(如:qrt-pcr和全基因组、转录组中的二代测序技术)提供了至关重要的原材料获取方法。在提取过程中,往往需要保证核酸提取充分,保证核酸一级结构的完整性,避免蛋白质、脂质和多糖等生物大分子的污染,并且尽可能的简化提取流程。

    2、目前核酸提取方式主要分为三类:溶液型抽提,柱式抽提,磁珠纯化法。溶液型抽提是比较经典的提取方法,几乎都含有去污剂(如sds)和盐(如tris、edta、nacl等);其中,去污剂的作用是通过使蛋白质变性,破坏膜结构及解开与核酸相连接的蛋白质,从而实现核酸游离在裂解体系中;盐的作用包括提供一个合适的裂解环境,并抑制样品中的核酸酶在裂解过程中对核酸的破坏(如edta)、维持核酸结构的稳定(如nacl)等;这种方法虽然成本较低,但较为繁琐,并且所用的提取试剂一般具有毒性、刺激性和腐蚀性,对人体健康有害,如抽提纯化过程中使用的氯仿、苯酚等均为有毒试剂。

    3、柱式抽提法是用于微量核酸分离纯化的较为简单的方法,其基本原理是利用裂解液促使细胞破碎,使细胞中的核酸释放出来;然后把释放出的核酸特异地吸附在特定的硅载体上,这种载体只对核酸有较强的亲和力和吸附力,对其他生化成分如蛋白质、多糖、脂类则基本不吸附,因而其他生物成分在离心时被甩出柱子;再把吸附在特异载体上的核酸用洗脱液洗脱下来,分离得到纯化的核酸;该方法虽然提取质量较好(a260/280在1.7-2.2间),但洗脱不完全会导致核酸流失,并且离心柱的成本较高且操作过程中需多次离心,不利于自动化、大批量提取核酸。

    4、磁珠提取法与柱式抽提法的原理基本相同,磁珠纯化法是运用纳米技术对超顺磁性纳米颗粒的表面进行改良和表面修饰后,制备成超顺磁性氧化硅纳米磁珠;该磁珠能在微观界面上与核酸分子特异性地识别和高效结合,利用氧化硅纳米微球的超顺磁性,在chaotropic盐(盐酸胍、异硫氰酸胍等)和外加磁场的作用下,能从血液、动物组织、食品或病原微生物等样本中的dna和rna分离出来。但是,现有的磁珠提取法存在以下缺点:(1)核酸回收率低,磁珠提取法提取核酸的主要过程是释放核酸,吸附核酸,释放核酸(洗涤),吸附核酸和释放核酸(洗脱),释放核酸的量以及每次吸附上的核酸量重点影响核酸的回收率;(2)杂质多纯度低,样本中存在着各种物质(如:蛋白质、盐),会影响后续的pcr反应。


    技术实现思路

    1、为了解决上述问题,本申请发明人开发了一种细胞裂解液,该细胞裂解液可以有效裂解细胞释放核酸,并且将该细胞裂解液配合磁珠和洗涤剂组合得到的核酸提取试剂可以提取得到纯度较高的核酸,该核酸提取试剂还可以制备成核酸提取试剂盒进行核酸提取。

    2、因此,本发明一方面提供一种细胞裂解液,包括异硫氰酸胍、曲拉通x-100、吐温20、壬基酚聚氧乙烯醚、tris、edta-2na和/或peg6000以及介质水;其中,异硫氰酸胍的质量分数为3m-5m,曲拉通x-100的质量分数为1%-5%,吐温20的质量分数为2%-5%,壬基酚聚氧乙烯醚的质量分数为4%-10%,tris的质量浓度为0.05m-0.1m,edta-2na的质量浓度为0.01m,peg6000的质量分数为0-1%。

    3、本发明另一方面还提供一种核酸提取试剂,其包括独立包装的本发明中的细胞裂解液、洗涤液和磁珠。

    4、本发明再一方面还提供一种核酸提取试剂盒,其包括本发明的核酸提取试剂。

    5、本发明再一方面还提供一种核酸提取方法,其包括使用本发明中的核酸提取试剂进行提取:(1)使用细胞裂解液和磁珠裂解待提取的样品得裂解混合液;(2)将裂解混合液离心去得固体混合物;(3)将固体混合物依次使用洗涤液i和洗涤液ii进行洗涤;(4)将洗涤后的固体混合物离心,去乙醇,加入洗脱液洗脱得提取的核酸。

    6、本发明有益效果至少包括:基于本发明提供的细胞裂解液对核酸进行提取,经过试验验证,提取样本中dna的a260/a280比值在1.8以上,具有较高的纯度;并且本发明提取的核酸通过pcr荧光扩增,ct值在33左右;而现有的核酸试剂盒提取的核酸经过pcr荧光扩增ct值在36左右,远高于本发明。



    技术特征:

    1.细胞裂解液,其特征在于,包括异硫氰酸胍、曲拉通x-100、吐温20、壬基酚聚氧乙烯醚、tris、edta-2na和/或peg6000以及介质水;其中,异硫氰酸胍的质量分数为3m-5m,曲拉通x-100的质量分数为1%-5%,吐温20的质量分数为2%-5%,壬基酚聚氧乙烯醚的质量分数为4%-10%,tris的质量浓度为0.05m-0.1m,edta-2na的质量浓度为0.01m,peg6000的质量分数为0-1%。

    2.根据权利要求1所述的细胞裂解液,其特征在于,选择以下裂解液中的任一种:

    3.核酸提取试剂,其特征在于,包括独立包装的权利要求1或2所述的细胞裂解液、洗涤液和磁珠。

    4.根据权利要求3所示的核酸提取试剂,其特征在于,洗涤液包括:洗涤液i和洗涤液ii;洗涤i包括1m-5m氯化钠和600ml/l-900ml/l异丙醇;洗涤液ii包括0.1m-1.0m氯化钠和800ml/l-1000ml/l。

    5.根据权利要求3或4所述的核酸提取试剂,其特征在于,磁珠选择以下磁珠中任一种:(1)200nm羧基磁珠;(2)100nm羧基磁珠;(3)200nm羟基磁珠;(4)100nm羟基磁珠;(5)50nm羟基磁珠。

    6.核酸提取试剂盒,其特征在于,包括权利要求3至5中任一项权利所述的核酸提取试剂。

    7.核酸提取方法,其特征在于,包括使用权利要求3至5中任一项权利所述的核酸提取试剂进行提取:(1)使用细胞裂解液和磁珠裂解待提取的样品得裂解混合液;(2)将裂解混合液离心去得固体混合物;(3)将固体混合物依次使用洗涤液i和洗涤液ii进行洗涤;(4)将洗涤后的固体混合物离心,去乙醇,加入洗脱液洗脱得提取的核酸。

    8.根据权利要求7所述的核酸提取方法,其特征在于,步骤(1)中,裂解温度为65℃,裂解时间为10min。

    9.根据权利要7或8所述的核酸提取方法,其特征在于,步骤(4)中,洗脱温度为65℃,洗脱时间为5min。


    技术总结
    本发明属于核酸提取技术领域,具体涉及一种细胞裂解液、核酸提取试剂、核酸提取试剂盒、核酸提取方法。该细胞裂解液包括质量分数3M‑5M的异硫氰酸胍,质量分数为1%‑5%的曲拉通X‑100,质量分数为2%‑5%的吐温20,质量分数为4%‑10%的壬基酚聚氧乙烯醚,质量浓度为0.05M‑0.1M的Tris,质量浓度为0.01M的EDTA‑2Na以及质量分数为0‑1%的PEG6000。基于该细胞裂解液对核酸进行提取,经过试验验证,提取样本中DNA的A260/A280比值在1.8以上,具有较高的纯度;并且本发明提取的核酸通过PCR荧光扩增,CT值为33左右,远低于现有的核酸试剂盒提取的核酸的CT值(36左右)。

    技术研发人员:左云国,张明俊,王瑷,李文艺,王佳静
    受保护的技术使用者:重庆新赛亚生物科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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