На сегодняшний день существует множество различных методик выделения нуклеиновых кислот (НК). Они различаются в зависимости от типа биоматериала и целей дальнейшего исследования. Однако, несмотря на большое разнообразие этих методов, большинство из них имеет существенные недостатки, такие как: использование опасных химикатов, низкий выход или фрагментация выделяемых НК, низкая степень очистки НК, а также большие время- и трудозатраты.
Новозеландская компания MicroGEM представляет новую технологию выделения ДНК и РНК, в основе которой лежит работа термофильных и мезофильных ферментов при различных температурных условиях. Данный подход является более экологичным, простым и быстрым по сравнению с традиционными методами экстракции НК.
Технология компании MicroGEM имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами экстракции:
Продукция компании MicroGEM будет особенно интересна специалистам, которые работают с очень маленькими объемами биоматериала.
Прибор для выделения нуклеиновых кислот PDQeX координирует работу термофильных и мезофильных ферментов, разрушающих клеточную стенку, и протеиназ в специальном картридже (Рис.1) и создает закрытую систему для лизиса клеток, разрушения нуклеаз, расщепления белков и высвобождения нуклеиновых кислот. При таком подходе снижается риск контаминации, образец не нуждается в дополнительной лабораторной обработке, и экстракция занимает существенно меньшее количество времени по сравнению с традиционными методами.
Рис.1. Инновационный картридж MicroGEM.
Более того, прибор для экстракции PDQeX необходим только для экспериментов, в которых нужна повышенная чистота образца. В обычных случаях для этапов нагрева можно использовать стандартный амплификатор или термостат.
Схема процесса выделения НК на приборе PDQeX выглядит следующим образом:
При экстракции без прибора PDQeX в пробирку или лунку планшета вносят реагенты MicroGEM и образец, а затем ставят в амплификатор или термостат по протоколу, заданному в инструкции.
Полученный таким способом образец пригоден для дальнейших исследований методами ПЦР, количественной ПЦР, STR и полногеномного секвенирования.
Количество образцов | 24 |
Необходимый пластик | PDQeX картриджи |
Интерфейс | 5″ цветной сенсорный экран |
Мощность | максимум 96 Вт |
Термопрофили | установлены, программируются |
Разброс температуры | 34 - 120°С |
Размер (Д x Ш x В) | 22 x 18 x 18.5 см |
Вес | 4.8 кг |
Прибор для выделения нуклеиновых кислот PDQeX предназначен для выделения ДНК и РНК из различных видов биоматериала. В зависимости от типа образца в приборе есть установленные программы экстракции, а также есть возможность записать необходимую программу самостоятельно.
Для выделения НК на приборе необходимы реагенты для экстракции из соответствующего типа биоматериала. Также компания MicroGEM предоставляет решения как для научно-исследовательских, так и для судебно-криминалистических целей. В состав любого набора входят все необходимые реагенты и стерильные картриджи, рассчитанные на 50, 100, 500 или 1 000 реакций.
В прибор PDQeX вмонтированы УФ-лампы, что позволяет проводить стерилизацию внутри реакционного блока и снизить риск контаминации до минимума.
Прибор PDQeX имеет несколько программ выделения НК, которые различаются в зависимости от типа биологического материала: бактерии, растения, клеточная культура, кровь, ткань, слюна, сперма.
Почти все наборы представлены в двух вариантах: для автоматической работы на приборе и для работы со стандартным лабораторным оборудованием (в данном случае для нагрева может использоваться термоциклер или термостат).
Также для выделения из крови, слюны и ткани есть две разновидности комплектов реагентов – для судебных или научно-исследовательских целей.
Набор prepGEM Bacteria предназначен для выделения ДНК грамположительных и грамотрицательных бактерий, протистов и архей из колоний, жидких культур, биопленок, слизи, мазков, земли, кала и воды.
Время экстракции:
Тип биоматериала |
Время |
грамотрицательные бактерии |
7-12 минут |
грамположительные бактерии, биоплёнки, мазки |
22 минуты |
почва и кал |
32 минуты |
Сравнение выделения ДНК из бактерий по протоколу MicroGEM и двумя другими наиболее распространенными методиками:
Как можно заметить на рисунке, выделение способом MicroGEM значительно быстрее, содержит намного меньше ручных этапов, а также при таком способе выделения НК ниже риск контаминации и меньше расходного пластика используется.
Набор PDQeX phytoGEM предназначен для выделения ДНК из листьев, стеблей и корней растений, а также растительных патогенов и грибов.
Время экстракции: 12 минут.
Для выделения подходят гомогенизаты растительных тканей, культуры грибов. Также компания MicroGEM предлагает простой и быстрый способ для длительного хранения растительных образцов на специальных карточках PhytoCards:
Лист помещают в карточку с абсорбирующей поверхностью и зажимают специальными пассатижами, тем самым оставляя след от листа на карточке. В таком виде растительный образец можно хранить длительное время, а также использовать для выделения ДНК.
Сравнение выделения ДНК из листа по протоколу MicroGEM и двумя другими наиболее распространенными методиками:
Как можно заметить на рисунке, выделение способом MicroGEM значительно быстрее, содержит намного меньше ручных этапов, а также при таком способе выделения НК ниже риск контаминации и меньше расходного пластика используется.
Набор prepGEM Universal предназначен для выделения ДНК из образцов крови (жидкая кровь, мазок, сухие капли крови), ткани (тканевые и клеточные культуры, животная ткань, хвосты мышей и крыс, образцы ушей, плавники рыб, насекомые) и слюны (жидкая слюна, соскоб буккального эпителия, сухие пятна) для научно-исследовательских целей.
Время экстракции:
Тип биоматериала |
Время |
соскоб буккального эпителия |
7 минут |
клеточная культура |
4 - 12 минут |
ткань |
18 минут |
насекомые и мышиные хвостики |
17 минут |
сухие капли слюны |
7 минут |
кровь |
10 минут |
Сравнение выделения ДНК из крови по протоколу MicroGEM и двумя другими наиболее распространенными методиками:
Как можно заметить на рисунке, выделение способом MicroGEM значительно быстрее, содержит намного меньше ручных этапов, а также при таком способе выделения НК ниже риск контаминации и меньше расходного пластика используется.
Набор forensicGEM Universal предназначен для выделения ДНК из образцов слюны (жидкая, мазок, сухие пятна, окурки), крови (жидкая, мазок, сухие пятна) и тканей (твердые образцы тканей, волосы).
Время экстракции:
Тип биоматериала |
Время |
соскоб буккального эпителия |
7 минут |
кровь |
10 минут |
ткань |
18 минут |
сигаретные окурки |
7 минут |
сухие капли слюны |
7 минут |
Сравнение выделения ДНК из мазков буккального эпителия по протоколу MicroGEM и двумя другими наиболее распространенными методиками:
Как можно заметить на рисунке, выделение способом MicroGEM значительно быстрее, содержит намного меньше ручных этапов, а также при таком способе выделения НК ниже риск контаминации и меньше расходного пластика используется.
Набор forensicGEM Sperm предназначен для экстракции ДНК из сперматозоидов, семенной жидкости, сухих пятен семенной жидкости и урогенитальных мазков для использования в судебно-криминалистических целях.
Время экстракции: 9 минут.
Сперматозоиды являются материалом, тяжелым для лизиса, поэтому в состав реактивов обычно входят такие реагенты, как SDS, меркаптоэтанол и DTT. Эти химикаты ингибируют ПЦР и STR и требуют дополнительных стадий очистки, которые занимают больше времени и ведут к потерям ДНК.
RNAGEM – набор реагентов для выделения РНК из 1 - 100 000 клеток. В состав набора входят свободные от РНКаз ферменты, буферы и ДНКаза I. Данный метод выделения подходит для дальнейшей ОТ-ПЦР и количественной ОТ-ПЦР.
Время экстракции: 5-15 минут.