磁珠处理仪

核酸提取仪是一种应用配套的核酸提取试剂来自动完成样本核酸快速提取工作的仪器。核酸提取作为分子生物学的基本方法，能否快速提取出高质量的核酸是分子生物学实验中的关键。随着核酸提取仪在分子诊断、法医侦测、临床检查、科研实验等诸多方面的广泛应用，对核酸提取技术也提出了新的要求。01磁珠法有什么特别之处？磁珠法核酸自动提取仪是以磁珠为载体，利用磁珠在高盐低pH值下吸附核酸，在低盐高pH值下与核酸分离的特性，再通过移动磁珠或转移液体来实现核酸的整个提取纯化过程。根据移液特点的不同，磁珠法核酸自动提取仪可分为抽吸式（也叫移液式）和磁棒式两种类型。前者因提取时间较长，且机械臂移液的设计造成设备体积较大、成本较高等因素，无法在商业上迅速推广。目前市场上使用较多的大部分是基于磁棒式的磁珠法核酸提取仪，也是本文介绍的重点。02磁珠法核酸提取仪的原理是什么？03如何选择一款好用的核酸提取仪？操作简单、上手好用整个提取流程只有裂解-洗涤-洗脱三个步骤，中文交互式操作界面符合大多数人的使用习惯，无需专业培训技术人员，即可快速提取出样本核酸。高通量、快速便捷能够一次性实现对96个样本的快速处理，可在30～45 min内完成提取工作，确保传染性疾病爆发时进行快速及时的应对。安全环保、稳定无污染过程无需用到有毒的有机试剂，绿色安全，封闭式空间设计最大程度保证实验操作人员的安全，减少人工操作引起的误差和污染，实验结果稳定。成本低、平台开放价格成本符合不同地区的经济现状，耗材供货周期短，不依赖进口试剂，设备适配不同规格耗材和不同厂家提取试剂，兼容性高。迪澳生物专注于为用户提供全自动核酸提取解决方案，推出的Deaou-AP32和Deaou-AP96两大型号全自动核酸提取仪，可满足不同通量的核酸提取需求。

大家好，本周为大家分享一篇发表在Angew Chem Int Ed Engl.上的Communications，Digital Microfluidics and Magnetic Bead-Based Intact Proteoform Elution for Quantitative Top-down Nanoproteomics of Single C. elegans Nematodes [1]，文章的通讯作者是德国基尔大学的Andreas Tholey教授。近年来样品制备技术平台微型化以及质谱技术的发展使纳米蛋白质组学分析微量生物样本成为可能。尽管该技术在少数甚至单个哺乳动物细胞的无标记蛋白质组学应用中已经取得了一定的成果，但这些进展主要集中于自下而上蛋白质组学(Bottom-up proteomics)。对于自上而下蛋白质组学(Top-down proteomics，TDP)来说，依然具有挑战性。这与TDP分析明显较低的灵敏度相关，也因此传统的方法依然需要较大的蛋白质上样量和特殊的样品制备流程。到目前为止，有关Top-down纳米蛋白质组学技术的报道较少。本文中，作者建立了一种基于磁珠进行完整Proteoform洗脱的One-pot样品制备方法，该流程在数字微流控设备中进行，随后作者采用该方法完成了对单个秀丽隐杆线虫(C. elegans Nematodes)的Top-down纳米蛋白质组学分析，并对在不同条件下生长的秀丽隐杆线虫进行无标记定量分析，确定了BUP分析无法区分的Proteoform的丰度变化。SP3(Single-pot, solid-phase-enhanced sample preparation)是适用于多种样品类型的One-pot样品制备方法，已经与数字微流控技术(Digital microfluidics， DMF)结合应用于BUP分析，本文中，作者在进行Top-down纳米蛋白质组学样品制备时，依然采取了SP3结合DMF的方案。完整蛋白质与SP3磁珠的结合非常稳定，需要洗涤剂混合物洗脱才能有效地回收蛋白质。为了建立一种高灵敏度的TD纳米蛋白质组学样品制备方法，作者使用了与Nano LC-MS兼容的试剂对SP3完整蛋白进行了洗脱。洗脱的阴性对照为水，通过筛选确定洗脱剂为40 % 甲酸(图1)。为了防止蛋白质发生甲酰化，在- 20 °C下进行洗脱。在确定了SP3蛋白质洗脱的有效方法后，作者开始将该方法转化为Top-down纳米蛋白质组学样品分析。为了提高灵敏度，作者采用了先前为传统TD蛋白质组学开发的高场不对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric-waveform ion mobility spectrometry, FAIMS)和内部补偿电压(Compensation voltage, CV)(图1C)。　　图1. 基于磁珠的完整蛋白质洗脱　　传统的秀丽隐杆线虫蛋白质组学研究通常采用数千个样本来进行，掩盖了单个个体的生物学状态。例如，个别标本已被证明对环境刺激的反应不同。因此，通过在Proteoform水平上对单个个体进行表征，并结合形态、行为和表观遗传学的研究，可以研究群体内的异质性。为了测试基于FA的TD-SP3完整蛋白洗脱的适用性，作者用含有尿素/NP-40表面活性剂或SDS洗涤剂的裂解混合物在PCR管中破坏单个成虫，其中包含恒定数量的959个体细胞，然后进行SP3处理(图1D和E)。处理体积的减少通常被认为是纳米蛋白质组学的灵敏度决定因素。为了进一步微型化TD-SP3，作者在DMF液体控制装置上测试了该方法(图2)。这种技术能够在一系列绝缘和疏水涂层电极上对溶剂液滴进行数字控制操作。通过对选定电极施加电压产生驱动电润湿力，纳米至微升大小的液滴可以移动，分裂，或合并。当SP3蛋白被FA有效洗脱时，DMF需要加入钝化洗涤剂来保持含蛋白液滴的流动性。在这里，作者监测了八种不同洗涤剂在C4-RP nano-LC柱上的保留情况。相比之下，一种新型甘露醇基两亲化合物MNA-C12(perGlu-bisdodecyl mannitol)，仅在具有高有机溶剂含量的梯度中被洗脱(图 3A)。由于这种非离子型洗涤剂导致DMF上的液滴具有合理的迁移，因此在基于微型化TD纳米蛋白质组学策略中，对DMF-SP3样品进行处理时，先用40% FA洗脱蛋白，随后用MNA-C12水溶液稀释。通过对TD-DMF-SP3制备的单个虫进行分析，鉴定出673 ± 69(n=3)种Proteoform，平均对应313 ± 18个蛋白组(图3B)。值得注意的是，与试管内尿素处理(461 ± 62)相比，芯片上TD-SP3导致Proteoform鉴定增加46 %(图3C)。随后作者对热诱导的蛋白质组变化进行了无标记定量分析(图3 D)。　　图2. 芯片装置组成　　图3. 使用LC-MS 兼容洗涤剂和DMF-SP3分析单个秀丽隐杆线虫作者在此开发了一种易于使用的低上样量TD蛋白质组学样品制备工作流程，该方法将SP3与低成本的DMF液体处理系统相结合，可以量化单个模式生物少于1000个细胞的蛋白质丰度变化，具有高灵敏度，并且具有进一步优化的可能性。未来随着更大电极阵列的发展和可用性，DMF-SP3也将实现自动化、更高通量的TD纳米蛋白质组学，在Proteoform水平分析少数甚至单个哺乳动物细胞的细胞类型特异性蛋白质组组成差异。　　撰稿：张颖　　编辑：李惠琳　　文章引用：Leipert J, Kaulich PT, Steinbach MK, Steer B, Winkels K, Blurton C, Leippe M, Tholey A. Digital Microfluidics and Magnetic Bead-Based Intact Proteoform Elution for QuantitativeTop-down Nanoproteomics of Single C. elegans Nematodes. Angew Chem Int Ed Engl. 2023 Jul 10 62(28):e202301969.　　参考文献　　[1] Leipert J, Kaulich PT, Steinbach MK, Steer B, Winkels K, Blurton C, Leippe M, Tholey A. Digital Microfluidics and Magnetic Bead-Based Intact Proteoform Elution for Quantitative Top-down Nanoproteomics of Single C. elegans Nematodes. Angew Chem Int Ed Engl. 2023 Jul 10 62(28):e202301969.

采用免疫亲和柱纯化样品遇到常见的问题有哪些？——柱子容易堵… … ——要过滤麻烦… … ——要氮吹麻烦… … … … 好的，新方法来了， 可以一次性同时纯化20个样品！没有堵柱问题！没有过滤烦恼！磁珠纯化法！！来了解一下，事半功倍！”#01磁珠纯化仪的原理简介磁珠纯化的原理是基于抗原与抗体间可逆的特异性结合反应，使其可从复杂样品基质中特异性地回收目标化合物。磁珠表面偶联的抗体会与抗原（即目标化合物）特异性结合，杂质不会被结合，通过淋洗的方式除去杂质后，使用洗脱液进行洗脱磁珠，即可得到洁净的目标化合物溶液，可直接用于后续检测。磁珠纯化过程示意图如下所示：磁珠纯化过程示意图++++#02磁珠纯化技术的应用磁珠纯化方法是一种较新的纯化技术，目前主要应用于真菌毒素检测前样品的纯化使用，但在以下领域，具有较好应用前景：● 食品中多种真菌毒素检测，尤其是牛奶和蜂蜜等样品。● 中药中多种真菌毒素检测，因为中药样品基质复杂，亲和柱容易遇到问题，磁珠纯化方法可以避免这一问题。● 食品中抗生素残留检测，特别是牛奶、蜂蜜中抗生素检测。磁珠法不仅前处理简单，多种成分同时检测也更加方便。● 牛奶中乳铁蛋白、免疫球蛋白含量检测。#03产品特点月旭科技Watbule P11全自动磁珠纯化仪是基于磁珠法原理而研制，具有如下特点：简单易用无需额外试剂耗材，全自动处理，对操作人员没有较高的前处理要求，无需要值机。智能高效二维码自动识别样机试剂盒，30分钟可纯化处理20个样品，比传统手工进行免疫纯化效率成倍提高。适用性强样品的适用性强，避免了堵柱的问题，能够轻松应付固相萃取柱和亲和柱处理效果不好的样品，回收率高。#04产品介绍月旭科技的Watbule P11全自动磁珠纯化仪如下图所示，结构非常简单。Watbule P11全自动磁珠纯化仪操作界面Watbule P11标配10英寸触摸屏，操作方便，快捷。操作界面分为试剂盒状态显示区、仪器运行状态栏和仪器运行控制栏三个区域，用户只需要将样品加入到试剂盒中，试剂盒放入试剂盒架上，关闭样品仓门，启动方法，仪器将自动完成所有纯化步骤。++++#05操作步骤Watbule P11全自动磁珠纯化仪常见的操作步骤如下：a.打开样品仓，把磁棒套安装到磁棒套筒支架上；b.把试剂盒托盘拉出，将试剂盒放到试剂盒托盘上，然后将试剂盒托盘再推回到仪器里面，确保试剂托盘推到位，关闭样品仓；c.点击开始按钮，仪器开始进行试剂盒扫码，扫码完成后，如果扫码完全正确，界面上对应的试剂盒位置会出现绿色和白色的状态，仪器会按预定程序自动进行样品纯化。++++#06磁珠试剂盒磁珠试剂盒具有全自动完成纯化所需的磁珠、清洗液和洗脱液等必要试剂。目前可提供的试剂盒信息如下：#07