核酸提取解析:方法、工作流程及最佳实践
关键要点——选择合适的提取策略
按用例的决策摘要
- qPCR / RT-qPCR:用于低通量的硅质自旋柱;自动化磁珠以提升通量。一定要核实A260/A230≥2.0。为RNA模板添加柱上DNase I消化。
- 简读NGS:偏好磁性珠。严格消除盐的残留物以保护连接酶并保持文库的复杂性。
- 长读NGS:仅限磁珠或纳米结合矩阵。离心柱在结构上与HMW DNA完整性要求不兼容(GQN ≥7.0)。
- 临床诊断:全自动化、获得IVD认证的磁珠平台,集成LIMS系统。没有手动方法。
- 具有挑战性的样本类型:将裂解化学成分匹配基质——植物组织用CTAB,FFPE用扩展蛋白酶K,低输入DNA用糖原载体。
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使用场景 |
最高优先级 |
避免 |
推荐方法 |
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qPCR / RT-qPCR |
抑制剂移除;A260/A230 ≥ 2.0 |
酚的继承;跳过RNA的DNase |
旋转柱或磁珠 |
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短读国家地理学会 |
化学纯度;连接酶保护 |
混乱性盐的转移 |
磁珠 |
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长读 NGS |
HMW DNA完整性(GQN ≥7.0) |
旋转柱;任何离心剪切 |
磁珠 / 纳米结合 |
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临床诊断 |
可重复性;LIMS 可追溯性 |
手动移液;未验证方法 |
自动IVD认证磁珠 |
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低输入 / cfDNA |
集中力与恢复 |
RNA测序的载体RNA;无提取方法 |
带糖原载体的磁珠 |
常见问题解答
核酸提取和DNA纯化有什么区别?
提取包括细胞裂解和核酸从细胞基质中释放。纯化通过去除PCR引物、酶或凝胶成分来清洗已释放的DNA——无需裂解。
哪种提取方法能保存高分子量DNA,用于长读序列测序?
磁珠方法能完整保存巨碱级DNA。离心剪切使基因组DNA片段低于50 kb,因此与PacBio Revio要求的≥70%片段>10 kb不兼容。
我怎么知道提取出来的DNA是否带有抑制剂残留?
A260/A230比值低于1.5明确表示鸟镵盐、酚或乙醇的携带。数值必须接近2.0,以避免PCR抑制和人为升高的Cq值。
为什么植物组织提取在标准方案下会失败?
多酚、多糖和次级代谢物会使聚合酶失活。CTAB缓冲剂配合PVP和还原剂(DTT/β-巯基乙醇)来封存这些抑制剂——标准缓冲剂失效。
对于需要CLIA/IVDR合规的临床诊断,哪种提取方法最好?
全自动化、获得IVD认证的磁珠平台,集成LIMS系统。它们精确复现时间、温度和体积,确保LoD性能的验证和批次可追溯性。

