
腫瘤基因診斷對于腫瘤的精準(zhǔn)治療至關(guān)重要,而高質(zhì)量的核酸提取是確保基因診斷準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)。通過對不同類型腫瘤樣本(新鮮組織、FFPE樣本及血漿ctDNA)的提取實驗,對比傳統(tǒng)酚氯仿法,分析博清生物核酸提取儀在核酸得率、純度及下游應(yīng)用兼容性等方面的表現(xiàn)。結(jié)果顯示,博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀在各方面均展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢,尤其適用于臨床腫瘤基因診斷的高通量、高質(zhì)量需求,為腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)療提供了有力的技術(shù)支持。
腫瘤的發(fā)生發(fā)展與基因變異密切相關(guān),腫瘤基因診斷能夠為臨床治療提供關(guān)鍵的指導(dǎo)信息,實現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療。核酸提取作為腫瘤基因診斷流程的起始和關(guān)鍵步驟,其提取質(zhì)量直接影響后續(xù)基因檢測的準(zhǔn)確性與可靠性。傳統(tǒng)的核酸提取方法如酚氯仿法,雖應(yīng)用歷史較長,但存在操作繁瑣、耗時長、易引入污染以及對操作人員技能要求高等缺點,難以滿足現(xiàn)代臨床腫瘤基因診斷快速、高通量且準(zhǔn)確的需求。
隨著技術(shù)的不斷進步,基于磁珠法的自動化核酸提取技術(shù)逐漸成為主流。磁珠法利用磁珠表面的特殊官能團與核酸分子特異性結(jié)合,在磁場作用下實現(xiàn)核酸的分離與純化,具有操作簡便、自動化程度高、提取效率高以及交叉污染風(fēng)險低等顯著優(yōu)勢。博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀正是采用了先進的磁珠吸附分離技術(shù),能夠高效處理多種樣本類型,包括腫瘤組織、FFPE(福爾馬林固定石蠟包埋)樣本以及血漿中的循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)等。本研究通過一系列實驗,系統(tǒng)評估博清生物核酸提取儀在腫瘤基因診斷中的實際應(yīng)用性能,為其在臨床實踐中的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
一、材料與方法
(一)儀器設(shè)備
博清生物核酸提取儀:型號BHT-16T,博清生物科技(南京)有限公司產(chǎn)品。該儀器采用磁珠吸附分離技術(shù),具備精準(zhǔn)的溫度控制模塊,可實現(xiàn)自動化核酸提取流程,一次最多可處理16個樣本。
傳統(tǒng)核酸提取相關(guān)設(shè)備:包括高速離心機用于酚氯仿法中的離心步驟;移液器用于精確移取試劑和樣本;渦旋振蕩器用于混合樣本與試劑。
核酸定量與檢測儀器:熒光計用于精確測定核酸濃度;分光光度計用于檢測核酸純度,通過測量吸光度計算A260/A280和A260/A230比值;熒光定量PCR儀用于評估提取核酸的下游PCR擴增性能。
(二)樣本來源
新鮮腫瘤組織樣本:共收集30例,均來自手術(shù)切除的腫瘤患者,樣本類型涵蓋肺癌、乳腺癌、結(jié)直腸癌等常見腫瘤類型。在手術(shù)切除后立即將組織樣本置于液氮中速凍,并保存于-80℃冰箱直至實驗使用。
FFPE樣本:選取20例已存檔的FFPE樣本,同樣涉及多種腫瘤類型。
血漿ctDNA樣本:采集15例腫瘤患者的外周血樣本,通過EDTA抗凝管收集。血液樣本采集后2小時內(nèi)進行離心處理,分離出血漿,并進一步通過專用試劑盒富集血漿中的ctDNA。
(三)試劑耗材
核酸提取試劑盒:配套博清生物核酸提取儀使用,包含磁珠、裂解液、洗滌液、洗脫液等完整試劑體系,適用于多種樣本類型的核酸提取。
酚氯仿法試劑:包括酚氯仿異戊醇混合液(25:24:1)、無水乙醇、75%乙醇、3M醋酸鈉(pH 5.2)、RNase A等,均為分析純級別。
其他試劑:Qubit dsDNA HS Assay Kit 用于熒光計對DNA濃度的測定;實時熒光定量PCR所需的Master Mix、引物及探針,針對腫瘤相關(guān)基因進行定制合成。
二、核酸提取儀技術(shù)優(yōu)勢分析
博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀采用的磁珠吸附分離技術(shù)具有獨特的優(yōu)勢。在新鮮腫瘤組織樣本提取中,精準(zhǔn)的溫度控制模塊能夠在裂解階段確保細胞充分裂解,同時避免核酸過度降解;在洗滌步驟中,通過優(yōu)化磁珠與核酸的結(jié)合條件以及洗滌液的配方,能夠高效去除雜質(zhì),提高核酸純度和得率。對于FFPE樣本,其專門設(shè)計的脫蠟和裂解程序,能夠有效打破核酸與蛋白質(zhì)之間的交聯(lián),使核酸充分釋放,從而顯著提高FFPE樣本的核酸提取效率。在血漿ctDNA 提取方面,博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀利用磁珠對ctDNA的特異性吸附,結(jié)合自動化的洗滌和洗脫流程,大大提高了ctDNA的回收率和純度,減少了操作過程中的人為誤差和樣本損失。
三、研究局限性與展望
本研究雖然系統(tǒng)評估了博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀在腫瘤基因診斷中的性能,但仍存在一定局限性。例如,實驗樣本主要集中在常見腫瘤類型,對于一些罕見腫瘤類型的適用性還需進一步驗證;在通量方面,目前該儀器一次最多處理16 樣本,在大規(guī)模篩查中可能稍顯不足。未來,可進一步擴大樣本類型和數(shù)量,深入研究博清生物核酸提取儀在不同腫瘤類型及復(fù)雜臨床樣本中的應(yīng)用效果。同時,研發(fā)團隊可考慮通過技術(shù)升級,如增加模塊或改進儀器設(shè)計,提高儀器的通量,以更好地滿足臨床大規(guī)模檢測的需求。此外,結(jié)合新興的分子診斷技術(shù),如數(shù)字PCR、二代測序等,進一步優(yōu)化核酸提取流程,提高檢測的精準(zhǔn)度和全面性,為腫瘤基因診斷提供更完善的解決方案。
通過對新鮮腫瘤組織樣本、FFPE樣本及血漿ctDNA 樣本的提取實驗,全面評估了博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀在腫瘤基因診斷中的性能。結(jié)果表明,博清生物科技(南京)有限公司研發(fā)的核酸提取儀在核酸得率、純度及下游應(yīng)用兼容性等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)酚氯仿法。該儀器在腫瘤基因診斷中具有重要的應(yīng)用價值。