组织提取

自然界物种丰富，其中85%-99.9%的微生物不可培养，面对形形色色的样本类型，不同物种的组织部位、生理生化特性各异，从而增加了DNA提取的难度。MP Biomedicals的SPINeasy家族即将推出2款新品试剂盒，分别应用于水样基因组DNA、组织&细菌基因组DNA提取。采用硅胶膜离心柱法高效结合DNA，可快速安全地提取到高质量DNA，满足该类型样本DNA提取难题。让我们先来一睹为快吧~- SPINeasy DNA Kit for Water -水体是仅次于土壤的第二种微生物天然培养基，通过对水体微生物的种群结构及多样性进行分析并研究其动态变化，可为充分了解水体微生物组成、优化群落结构、 调节群落功能提供非常可靠的依据。水体中微生物种类繁多，数量大，主要来自于土壤、污水、空气及动植物尸体等。因此从水体中抽提的微生物总DNA存在很多抑制因子，如腐殖酸、酚类化合物等，这些物质即使微量存在于纯化后的DNA中也会对下游实验如PCR、限制性酶切等产生影响。SPINeasy DNA Kit for Water专门设计用于从多种水体样本中快速提取基因组DNA。 产品优势：裂解介质E+滤膜更高品质：精选滤膜和大容量裂解介质管确保获得更高浓度DNA，独特的裂解缓冲液，保障更高纯度，提取的DNA可直接应用于下游实验；操作简单：离心柱法提取DNA，快速简单；方便省心：配备滤膜和 5mL裂解介质管，节省额外购买的时间和费用；适应性广：高效提取多种水体样本DNA，适用性广 ；安全环保：不使用酚、氯*仿、ß-巯基乙醇等有毒试剂。 数据展示：SPINeasy DNA Kit for Water适用于多种类型水样样本，能够提取高产量和高纯度的基因组DNA，可直接应用于下游实验。- SPINeasy DNA Kit for Tissue and Bacteria -动物组织、血液、细胞和细菌等是分子生物学技术的常见研究材料，对这些样本的DNA进行分析研究已经广泛应用于功能基因组研究、肿瘤诊断及治疗靶点发现、遗传性疾病鉴定、动物疫病检测、司法鉴定和细菌耐药性等多个领域。组织样本类型多样，包括心、肝、脾、肺、肾、尾巴等，每种组织中所含的细胞数量差别很大，进行DNA提取时的起始量也会有所不同。例如对于肝脏和脾脏等RNA和蛋白质含量高的组织，较少的组织即可获得理想的DNA提取效果。同样，血液样本也因物种的不同，DNA分离方法也略有区别，哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核，而鸟类和两栖类动物成熟的红细胞有细胞核，所需的血液量也有区别。SPINeasy DNA Kit for Tissue and Bacteria是一款基于硅胶膜离心柱技术的高性能基因组DNA提取试剂盒，不仅可以从各种动物组织中提取DNA，还能从血液（包括无核红细胞和有核红细胞的血液）、培养细胞和细菌（包括革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌）中分离基因组DNA，所得基因组DNA可直接用作PCR 模板、酶切、杂交等分子生物学实验。 产品优势：品质保证：优化的裂解缓冲液和漂洗液，保障更高浓度和纯度，提取的DNA可直接应用于下游实验；简便快捷：离心柱法提取DNA且无需添加Protease K，快捷方便，配合精选裂解介质A提取单个样本DNA时间SPINeasy DNA Kit for Tissue and Bacteria（With Lysing Matrix），试剂盒内含有裂解介质A，主要针对不同类型难研磨的动物组织样本，30min即可获得高质量的DNA，可用于多种下游实验，另外也可以用于从血液、细胞和细菌中提取DNA，操作更加简单、快捷。 无裂解介质款SPINeasy DNA Kit for Tissue and Bacteria（Without Lysing Matrix），采用液氮研磨和加热孵育的方式裂解样品后，提取不同类型组织、血液和细菌DNA，可直接应用于下游实验。

01 摘要全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一类在各种工业中广泛使用的人造化学品，得益于其对非粘锅和灭火泡沫等产品的优异性能。这类化合物的稳定性和普遍应用已经导致它们在环境中的积累，并且缺乏有效的去除技术使得它们能够在人类和动物体内生物积累。已经证实，PFAS 会引发人体健康问题，包括癌症、内分泌干扰和不孕等。因此，对土壤和组织等环境固体样本的监测变得至关重要。EDGE PFAS&trade 系统是一个为从固体样本中提取 PFAS 设计的自动化溶剂提取系统。在本研究中，我们依照美国环保署 1633.1 方法，使用 EDGE PFAS 从土壤和组织中提取了 40 种添加的 PFAS 化合物。自动化提取过程每个样本耗时不足 10 分钟，且获得了令人满意的回收率和相对标准偏差，同时确保系统中无交叉污染。对于希望实现固体样本 PFAS 提取自动化的实验室而言，EDGE PFAS 是最佳选择。02 引言在当今工业界，已有数千种全氟和多氟烷基物质（PFAS）被广泛应用。这些化合物因其出色的耐用性和生物累积性而被称为“永恒化合物”。PFAS 的结构包含一个碳原子主键，氟原子从该主键延伸出去，形成的强碳-氟键是这些化合物稳定性的关键。由于其广泛使用，PFAS 已通过生产和废水排放渗透到环境中，并进入水源。一旦进入水源，PFAS 可以迅速扩散，进而污染土壤和生物体组织。更严重的是，这些化合物在动物和人体内显示出生物累积性，且对人体的暴露已被证实会导致不良健康后果。因此，评估环境中 PFAS 水平对于保障人类健康与安全至关重要。美国环境保护局（EPA）提供了 EPA 第 1633 方法来分析包括土壤和组织样本在内的 PFAS。该方法中详细介绍的固体样本提取过程是一个漫长的手工操作。然而，由于该方法是基于性能的，只要满足质量控制要求，就可以对提取过程进行修改。EDGE PFAS 系统能够在不到 10 分钟的时间内完成土壤和组织样本的提取，自动化了溶剂添加、提取和提取物过滤过程。这为从这些固体环境样本中快速、高效、简便地提取 PFAS 提供了可能。在本研究中，我们利用 EDGE PFAS 有效地从土壤和组织样本中提取了 PFAS，并且获得了可接受的回收率和 RSD 值。动物组织是特别难以提取的基质，它增加了样本制备和分析的复杂性。使用 EDGE PFAS 系统，一个简单的方法就可以适用于许多不同的困难样本类型。03 材料与方法试剂与样本土壤参考物质（编号Soil 2022-110）购自北美能力验证测试组织（NAPT）。磨碎的鸡肉购自当地食品零售商，按照美国环保署（EPA）推荐的方法 1633，用作组织样本的代表基质。大部分使用的试剂包括 HPLC 级别的甲醇、HPLC 级别的水、氢氧化钾、甲酸和乙酸，均采购自 MilliporeSigma 公司。氢氧化铵由霍尼韦尔提供。内标替换 PFAS 溶液（PFAC-MXF）、原生全氟烷基醚羧酸和磺酸盐溶液（PFAC-MXG）、原生PFAS溶液（PFAC-MXH）、N-甲基/乙基 FOSA 原生溶液（PFAC-MXJ）、X:3 氟调聚羧酸原生溶液（PFAC-MXJ）以及质量标记的PFAS提取标准溶液（MPFAC-HIF-ES）均由惠灵顿实验室提供。所使用的净化材料，包括石墨化碳黑，由雷斯特克公司提供。用于 PFAS 分析的 Oasis® WAX 6cc 真空柱购自沃特世公司。EDGE 样本制备在使用前，每个 Q-Cup® 需用甲醇冲洗并干燥。Q-Cups 装配 Q-Disc® PFAS 后，分别称取 5 克土壤或 2 克磨碎的鸡肉加入其中。每个样本按照表 1 所示浓度添加了原生 PFAS。提取的内部标准（EIS）按照 EPA 方法 1633 所述浓度添加。每个样本都准备了四份。随后，将所有的 Q-Cups 连同聚丙烯离心管一起放入EDGE PFAS 架子中，并依照所列方法在 EDGE PFAS 系统上进行提取。表1. 原生PFAS化合物的添加浓度EDGE PFAS 从土壤和组织中提取 PFAS 的方法Q-Disc: Q-Disc PFAS周期 1提取溶剂：甲醇中的0.3%氢氧化铵（土壤）或甲醇中的0.05 M KOH（组织）顶部添加：15 mL冲洗：0 mL温度：65º C保持时间：03:00（分：秒）周期 2提取溶剂：甲醇中的0.3%氢氧化铵（土壤）或甲醇中的0.05 M KOH（组织）顶部添加：10 mL冲洗：5 mL温度：65º C保持时间：03:00（分：秒）洗涤 1洗涤溶剂：提取溶剂洗涤体积：15 mL温度：65º C保持时间：00:15（分：秒）洗涤 2洗涤溶剂：提取溶剂洗涤体积：15 mL温度：---保持时间：--:--（分：秒）提取后净化处理样本在 55°C 下通过氮气吹扫浓缩至 7 mL，随后使用高效液相色谱（HPLC）级别的水重新稀释至 50 mL。使用 50% 甲酸或 30% 氢氧化铵调整样本的 pH 值，使其达到 6.5 ± 0.5 的范围内。接着，根据美国环保署（EPA）第 1633 方法，样本经由松散的石墨化碳黑和 WAX 固相萃取（SPE）进行净化。分析过程分析工作由沃特世公司采用 ACQUITY&trade Premier 系统完成，该系统配备了 Xevo&trade TQ Absolute 质谱仪。液相色谱（LC）系统经过沃特世 PFAS 分析套件的改造。化合物在 ACQUITY Premier BEH C18 色谱柱（2.1 mm x 50 mm, 1.7 µ m）上实现分离。进样量为 2 µ l，流动相 A 为 2 mM 乙酸铵水溶液，流动相 B 为 2 mM 乙酸铵乙腈溶液。使用的梯度程序详见表2。监测每种化合物的 MRM（多反应监测）跃迁所用的离子源参数详见表3。表2. 用于分离的超高效液相色谱（UPLC）梯度程序表3. 使用的源参数04 结果土壤和鸡肉样本均采用了一种简洁快速的自动化提取方法进行提取；两种样本类型使用了相同的参数，唯有提取溶剂例外。提取溶剂的选择遵循了 EPA 第 1633 方法的建议。无论样本类型如何，从溶剂添加、提取到过滤的整个过程均在 10 分钟内完成。所有样本均采用了统一的净化和分析流程。如表 4 所示，两种样本类型的全部 40 种原生 PFAS 化合物均达到了合格的回收率和 RSD 值。同时，表 5 显示，两种样本类型的提取内标也实现了令人满意的回收率和 RSD 值。采用传统的提取技术时，通常需要三个长时间周期才能有效提取土壤和组织样本，组织样本的提取时间甚至超过 16 小时。而通过 EDGE PFAS 技术，仅需两个短周期，每个周期 3 分钟，就能实现土壤和鸡肉样本的良好回收率。土壤样本的回收率略高，RSD 值也更为集中，不过所有数据均处于可接受范围内。这一细微差别可能源于鸡肉样本中较高的脂肪含量及其他干扰物质的存在。组织样本被认为是提取过程中的一个具有挑战性的基质。对于这些难处理的样本，能够采用一种快速、简单且高效的自动化提取方法，将极大地助力那些面临大量 PFAS 样本分析需求的环境 PFAS 实验室。表4. 土壤和鸡肉中 40 种原生 PFAS 的平均回收率和RSD（n=4）表5. 土壤和鸡肉中提取内标的平均回收率值及%RSD（n=4） 05 结论全氟烷基物质（PFAS）的环境污染是一个全球性问题，其影响范围和程度随着检测技术的进步而日益显现。PFAS 在环境中的广泛分布已经触及地球上的多个角落，并在各种生物体内留下了污染的痕迹。随着我们对这一问题认识的深入，对于高效、快速的样本处理方法的需求也相应增加。在本研究中，我们采用了一种名为 EDGE PFAS 的技术，成功地从加标的土壤和组织样本中提取了 PFAS。这种方法不仅快速、简单，而且高效，能够自动化地进行大量样本的处理。实验结果显示，使用该技术获得的回收率和相对标准偏差（RSD）值均达到了可接受的水平。这一发现对于应对不断增长的样本处理需求具有重要意义，并为未来的环境监测和污染治理提供了有力的技术支持。参考1 United States Environmental Protection Agency. Method 1633 Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS)in Aqueous, Solid, Biosolids, and Tissue Samples by LC-MS/MS, Revision 1, January, 2024. 在本次项目中，我们得到了 Waters Corporation 的大力支持与帮助。他们负责对提取物进行深入分析，展现了卓越的专业能力。对此，我们深感感激，并对他们长期以来的积极参与和持续合作表示衷心的感谢。

客户：浙江大学—-刘常利博士　　　　研究方向：真菌多样性与真菌病害　　　　实验目的：根茎土壤内微生物研磨，本次实验对象为微生物，要求与土壤一起磨，后续用来提RNA，没用净信研磨仪之前效果一直很差。　　实验步骤：　　　　1、准备Tissuelyser-48一台、钢罐一套以及所需研磨样品若干。　　　　2、取适量样品、一颗研磨珠一起放入钢罐中，盖子旋上。　　　　3、将配备好的钢罐放入液氮中预冷，冻脆样品。（预冷5-10分钟）　　　　4、将钢罐适配器放入研磨仪中固定（适配器底部凹槽与轴的卡槽互相卡牢）放平后将钢罐分别放入适配器对应孔位，（注意平面配平，对称放样）盖上适配器盖，旋紧螺帽。　　　　5、设置参数（根据所需研磨量微调时间），开始研磨。　　　　6、磨好后打开仪器取出钢罐，即可进行后续实验。　　实验效果：（图一：树枝内微生物样本；图二：研磨效果图）　　　　（图三：取样图 ；图四：与粉碎机研磨效果对比图）　　上图为1分钟的研磨效果，已经完全研磨完成。刘博士非常满意，效果非常好，后续实验提出来的指数也非常好看。之前尝试过多种前处理方式，人工研磨或者一系列粉碎机处理都非常费时费力，效果又很差，要是没处理好时间久了rna还会降解，所以客户经过多次了解和对比所以老师们选用净信研磨仪。效率高，效果好，完美解决了老师的研磨问题。　　注意事项：　　　　液氮操作需佩戴操作液氮的厚橡胶手套，注意安全。　　　　放钢罐时时注意平面配平，只有一个样品时需用空罐配平。　　仪器介绍：　　　　　　　上海净信® 的Tissuelyser® 多样品组织研磨仪（专利产品，仿冒必究！201620363493X）是一种特殊的、快速的、高效率的、多试管的一致系统。它能将任何来源(包括土壤、植物和动物的组织/器官、细菌、酵母、真菌、孢子、古生物标本等)的原始DNA、RNA和蛋白质进行提取和纯化。 Tissuelyser® 系统与目前已有的其它样品制备方法相比，具有通用性广、高效灵活的优点。该系统避免了研磨、匀浆、超声波处理等传统方法的费力、耗时、低效等诸多缺点，可以高效、快速、稳定地裂解并纯化各种类型样品的核酸与蛋白。　　　　可研磨样品：动植物组织、真菌细菌、食品药品、易挥发样品、塑料、聚合物等