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游离DNA样本保存管&自动化磁珠法cfDNA提取

发布人:管理员 发布时间:2023-07-26

《肿瘤个体化治疗检测技术指南(试行)》中指出对于采集外周血提取血浆游离DNA进行检测,取样时应使用一次性密闭EDTA抗凝真空采血管,采集6~10ml全血,冷藏运输,6小时内分离血浆,提取游离DNA,保存到-80℃冰箱中,并避免反复冻融。如外周血需长时间运输,建议用商品化的游离DNA样本保存管,在常温条件下,cfDNA在全血中可稳定保存7天。

商品化游离DNA样本保存管应用为广泛的是,Streck® Cell-Free DNA™(Streck BCTs)采血管。近来,国内也有诸如康为世纪、美岸生物等推出了游离DNA样本保存管。

以下引用陈寅清(公众号:数字PCR的可能性)《越细节,越关键 —— 样品保存和核酸提取》一文部分内容说明Streck® Cell-Free DNA™(Streck BCTs)采血管对比传统EDTA采血管在对外周血保存中的优势。

对样品保存的优化

本研究中总共有46名Rh阴性血孕妇(怀孕28~30周)参加,通过cffDNA的检测来判断胎儿的性别及Rh血型。具体检测采用微滴式数字PCR进行,同时与荧光定量PCR的结果进行比较。

在血样收集的步骤,文章设置了对比实验:传统的EDTA采血管和Streck® Cell-Free DNA™(Streck BCTs)采血管。2种采血管保存的血样都采用QIAGEN公司的QIAamp Circulating Nucleic Acid试剂盒纯化,然后分别进行ddPCR和qPCR检测。StreckBCTs采血管内含有一种特殊成分(Cell stabilizing reagent细胞稳定剂,编者注),该成分能抑制母体细胞的裂解,从而提高cffDNA在血浆内的浓度。结果显示,Streck BCTs采血管保存的血样经核酸提取后cffDNA的含量为4~24%,而EDTA采血管对应的cffDNA含量为0.1~2%。

通过数字PCR对SRY, TSPY1, RHD5和RHD7基因含量的分析,发现Streck BCTs采血管保存的血样中,cffDNA的平均含量为9~16%,显著高于EDTA采血管的处理,后者cffDNA的平均含量仅为(0.5~1%) (P < 0.001)。

血液中内参基因Xp22.3和EIF2C1不仅来源于胎儿,也来自于母体,通过数字PCR的定量发现EDTA采血管保存的样品其含量显著地高于Streck BCTs采血管保存的样品(P<0.001)。前者的含量为548.04和869.25 copies="">
如[敏感词]图B所示,由于母体来源大量DNA的大量释放使得EDTA采血管保存血样中的内参基因(Xp22.3和EIF2C1)[敏感词]拷贝数显著地高于Streck BCTs采血管对应的结果,从而导致了cffDNA浓度的降低。又如图A所示,胎儿来源的SRY、TSPY1和RHD基因的含量,EDTA采血管保存血样的比例远低于Streck BCTs采血管对应的结果。

Cell stabilizing reagent 细胞稳定剂

保持血浆中游离DNA的初始浓度对于后续的研究有至关重要的作用。游离DNA样本保存管中含有一种能减少gDNA释放到血浆中的细胞稳定剂。传统的细胞稳定剂包括甲醛、戊二醛等,醛类细胞稳定剂会使DNA-DNA、DNA-Protein产生交联,从而对DNA的双螺旋结构造成损伤。

残留的细胞稳定剂对后续酶反应的影响

Streck® Cell-Free DNA™采血管并未采用甲醛及戊二醛类细胞稳定剂,有文献检测Streck® Cell-Free DNA™采血管是formaldehyde free。但是包括Streck BCTs的说明书在内的相关文献均指出,若要获得优的效果需对用此种采血管采集的血浆进行蛋白酶K加热处理。也就是说,无论何种细胞稳定剂,传统的裂解清洗方法都会有残留,对后续酶反应造成影响,只有通过蛋白酶K处理以后才能彻底去除此影响。

自动化游离DNA提取

目前,在无创产前筛查领域,第三方检测机构面对高通量的样本,手工操作无论是在质量可控还是样本数量上都不具有操作性。那么对于核酸提取步骤来说就需要越简单越好。我们姑且不讨论离心柱法自动化的可行性,单就通量而言,磁珠法纯化就有极大的优势。

另一方面,鉴于EDTA保存管相较游离DNA保存管的劣势,越来越多的NIPT检测机构已逐渐采用游离DNA保存管来取代EDTA保存管。(Streck BCTs当然是首屈一指的选择,但就价格而言也并不美好。越来越多的[敏感词]国产保存管生产厂家都在致力于解决这个问题,我相信,品牌国产化也是整个生物行业今后的趋势)

按照Streck推荐优处理方法,需要加入蛋白酶K加热处理,然而在实际操作中,检测公司会考虑额外增加的这一步是否会影响提取过程的自动化,但更为顾虑的是加热造成的气溶胶是否会对临床样本检测结果产生交叉污染的严重后果。

所以在此向大家安利一款磁珠法游离DNA提取试剂盒BioBase UPure Circulating DNA Plus Kit (For Streck Cell-free DNA BCT)

BioBase[敏感词]代cfDNA提取试剂盒BioBase UPure Circulating DNA Kit 只有简单三个组分,无需加热,完美匹配各种外置内置磁场自动化核酸提取仪。在国内[敏感词]检测机构,如华大、安诺优达、达安、博奥木华等广泛应用。

第二代针对Streck cell freee DNA BCT以及国产游离DNA保存管保存血浆样本提取的试剂盒,BioBase UPure Circulating DNA Plus Kit (For Streck Cell-free DNA BCT),以独有的试剂配方,解决了需要蛋白酶K加热处理才能去除细胞稳定剂影响的问题,依然秉承BioBase试剂盒一贯的特色,组分简单,操作步骤少,无需加热,无需预处理。[敏感词]代产品的用户,甚至无需修改自动化操作程序,即可全线替换。

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