随着疫情相关信息的传播,许多先前不为大众所知的诊断行业专业名词逐渐变得熟悉起来,如核酸检测、试剂盒、咽拭子、假阴性等等。我们在进行核酸检测的时候,通常需要在检测之前经历核酸提取这一步骤,简单来说就是将病毒的核酸从我们采集的样本当中提取出来,以用于后续实验。
通过对核酸提取磁珠进行一定的包被(如硅基、氨基、羧基等),从而可以实现对核酸的高通量、自动化提取,这一技术产生于20世纪80年代,已经有了成熟的试剂盒并形成为产业。 核酸提取磁珠的基本原理如下:
首先,磁珠是一类特殊的纳微米材料,它们的尺寸通常在零点几微米到几微米之间,仅为一根头发丝直径的十几分之一到几十分之一,肉眼是无法观测到单个磁珠的。
其次,它们具有超顺磁性,在磁场中可以向一侧迅速移动,聚集在一起,而去除磁场后又能够迅速恢复到分散状态。
最后,用于核酸提取的磁珠表面具有特定的性质,在某些条件下能够将病毒核酸吸附在表面,在另一些条件下又能将病毒核酸从表面释放下来,用于后续的检测步骤。核酸结合到磁珠上主要依靠静电作用、疏水作用和氢键作用。细胞或组织在裂解液作用下,其中的DNA/RNA被释放出来。
此时经过表面修饰的超顺磁性氧化硅纳米磁珠即与核酸进行“特异性结合”,形成“核酸-磁珠复合物”。然后在外加磁场的作用下,复合物即分离出来。最后经过洗脱液洗去非特异性吸附的杂志、去盐、纯化后,即得到欲提取的核酸物质。