CN112980832A - 一种核酸的提取方法以及用于核酸提取的试剂盒 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种核酸的提取方法以及用于核酸提取的试剂盒,涉及核酸提取技术领域,该提取方法包括采用裂解液对样本进行裂解,裂解液包括工作浓度为0.5~6M的强离子性离液盐、工作浓度为0.5v/v%~10v/v%的表面活性剂、工作浓度10v/v%~50v/v%的醇溶液;该裂解液在无需采用蛋白酶K的情况下,即可有效稳定地裂解样本,且裂解过程无需加热,在常温反应的条件下即可完成核酸的有效提取,此外,该提取方法通过在裂解样本时加入磁珠,实现裂解和结合一步完成,在保证提取质量的同时,提高了提取效率,简化了操作流程。

Description

一种核酸的提取方法以及用于核酸提取的试剂盒
技术领域
本发明涉及核酸提取技术领域,具体而言,涉及一种核酸的提取方法以及用于核酸提取的试剂盒。
背景技术
核酸是遗传信息的载体,是非常重要的生物信息分子,也是分子生物学研究的主要对象,因此,核酸的提取质量将直接关系到实验的成败。
核酸在细胞中总是与各种蛋白质结合在一起的。核酸的分离主要是指将核酸与蛋白质、多糖、脂肪等生物大分子分开。在分离核酸时,一方面需要保证核酸结构的完整性,因为完整的一级结构是核酸结构和功能研究的基本要求,另一方面也需要尽量排除其他分子的污染,保证核酸样本的纯度。
在现有提取核酸的技术中,通常采用蛋白酶K用于消化蛋白质,以释放核酸,若不添加蛋白酶K的话,核酸释放不充分,提取的核酸中容易出现蛋白污染。蛋白酶K是一种高活性的丝氨酸蛋白酶,但是使用蛋白酶K的应用条件尚未统一的标准,提取试剂中的各种溶剂和各种条件均可能对蛋白酶K的活性造成影响,导致核酸提取的障碍。且蛋白酶K的反应温度为50~65℃作用,需要进行加热处理,增加了核酸提取的流程,且核酸提取的效率和稳定性较低。
鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核酸的提取方法以及用于核酸提取的试剂盒。
本发明是这样实现的:
第一方面,本发明实施例提供了一种核酸的提取方法,其包括采用裂解液对样本进行裂解;所述裂解液包括以下组分:工作浓度为0.5~6M的强离子性离液盐、工作浓度为0.5~10v/v%的表面活性剂、工作浓度10~50v/v%的醇溶液。
第二方面,本发明实施例提供了一种用于核酸提取的试剂盒,应用于前述实施例所述的核酸的提取方法,其包括组成裂解液的以下试剂:强离子性离液盐、表面活性剂和醇溶液。
本发明具有以下有益效果:
通过对裂解液的成分配比以及裂解条件进行改进,在无需采用蛋白酶K的情况下,能够有效稳定地裂解样本(尤其是针对病毒核酸),且裂解过程无需加热,在常温的反应条件下即可完成核酸的有效提取,且提取的核酸质量好,重复性好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为实施例1中核酸提取的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明实施例提供了一种核酸的提取方法,其包括采用裂解液对样本进行裂解;所述裂解液包括以下组分:工作浓度为0.5~6M的强离子性离液盐、工作浓度为0.5~10v/v%的表面活性剂、工作浓度10~50v/v%的醇溶液。
本文中的“强离子性离液盐”可使细胞裂解,蛋白质和多糖沉淀,破坏细胞的完整结构。
同时,该类盐可以使磁珠及其硅层吸附核酸的能力大大增强。其机理可能为:①高浓度离液盐可以降低磁珠材料表面电荷,从而减少磁珠表面和带负电荷的DNA间的静电斥力;②高浓度盐可通过形成水合离子降低水的活性,使DNA和磁珠表面脱水,促使DNA聚合到磁珠表面;③高浓度离液盐可破坏氢键,使双链DNA转变为单链DNA,单链DNA暴露出来的自由碱基与磁珠表面硅层形成氢键,促进DNA的进一步吸附。作为强离子性离液盐,其在较高浓度时,可使变性的蛋白质和变性DNA表现出比其正确折叠或天然构象时更高的热动力学稳定性,继而可促进DNA与磁珠的可逆性结合。同时,异硫氰酸胍除据上述功能,还可作为高效的促溶剂,具有较强蛋白变性和降解、抑制核酸酶从而减少提取过程中核酸降解的作用。
优选地,所述强离子性离液盐选自异硫氰酸胍、盐酸胍、碘化钠和高氯酸钠中至少一种。
本文中的所指的裂解液各组分的“工作浓度”是指裂解液中的各组分,在与样本以及后续可能添加的其他试剂(如结合液)混合后的溶液中,对样本进行裂解时的终浓度。
更优选地,所述强离子性离液盐为异硫氰酸胍。
优选地,所述表面活性剂为tween20、triton-X100、Brij25和NP40中的至少一种;
优选地,所述醇溶液为无水乙醇和异丙醇中的任意一种。
需要强调的是,本发明实施例提供的裂解液并不包含蛋白酶,在裂解样本释放核酸时,也无需进行加热处理。该试剂盒是一种基于SPRI技术(逆向固相固载技术)的病毒核酸分离试剂盒,能够从200μL样本体积中高回收率地提取高纯度的病毒核酸,手动操作大约需要25分钟,对于有高通量提取需求的客户,可搭配使用市售常见自动化磁珠操作平台(如KingFisher、Biomek i5,Biomek i7),每96个样本(一块板)可以在30分钟内完成提取。
进行裂解时,将裂解液和样本混合即可,优选地,裂解温度为15~30℃。在一些实施例中,裂解温度可选自15℃、17℃、19℃、21℃、23℃、25℃、27℃、29℃和30℃范围内的任意温度。
在一些实施例中,进行裂解的过程中,所述提取方法还包括在样本与裂解液的混合液中添加结合液和磁珠,以使所述磁珠对样本中的核酸进行吸附。优选地,所述提取方法还可以将裂解液、结合液、磁珠和样本同时混合,实现裂解和结合一步完成,在保证提取质量的同时,提高了提取效率,简化了操作流程。
优选地,所述结合液为无水乙醇。
混合时,结合液与样本的体积比为2:(1~5);在一些实施例中,结合液和样本的体积比可以为2:1、2:2、2:3、2:4或2:5;优选为2:3;磁珠与样本的体积比为1:(5~15)。具体地,磁珠与样本的体积比可以为1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9或1:10,优选为1:10。
优选地,吸附核酸后,所述提取方法还包括:富集磁珠,采用洗涤液对磁珠进行洗涤。“富集磁珠”的方法为现有技术,具体为采用磁性材料对磁珠进行捕获,在此不再赘述。洗涤的目的在于除去多余的污染物。
优选地,所述洗涤液包括异丙醇、无水乙醇和水中的至少一种。具体地,当洗涤液包括异丙醇和水时,且异丙醇或无水乙醇和水的体积比为(90~70):(10~30)。洗涤液中的水为不包含DNase和RNase的超纯水。
优选地,所述洗涤液包括洗涤液I和洗涤液II。所述洗涤液I中还包括强离子性离液盐,具体添加浓度为0.05~0.6M。优选地,在洗涤液I中所述强离子性离液盐选自异硫氰酸胍、盐酸胍、碘化钠和高氯酸钠中至少一种,更优选为异硫氰酸胍。
优选地,洗涤后,所述提取方法还包括采用洗脱液对所述磁珠上吸附的核酸进行洗脱,获取核酸样本。
优选地,所述洗脱液包括以下组分:无DNase和RNase酶的无菌水、Tris缓冲液和TE缓冲液中的至少一种。
优选地,所述Tris缓冲液为摩尔浓度为1~10mM的Tris-HCl;所述Tris缓冲液的pH值为7.5~8.5;
所述TE缓冲液包括Tris-HCl和EDTA,且Tris-HCl的终浓度为8~12mM,EDTA的终浓度为0.5~3mM;优选地,Tris-HCl的终浓度可以为8mM、10mM和12mM中的任意浓度,EDTA的终浓度可以为0.5mM、1mM、1.5mM、2mM、2.5mM和3mM中的任意浓度所述的TE缓冲液的pH值为7.5~8.5。
优选地,所述核酸为病毒RNA或病毒DNA。
优选地,所述磁珠的工作浓度(终浓度)为0.5~20mg/mL,优选为12.5mg/mL。
此外,本发明实施例还提供了一种用于核酸提取的试剂盒,应用于上述任意实施例所述的核酸的提取方法,其包括组成裂解液的以下试剂:强离子性离液盐、表面活性剂和醇溶液。
在没有限定的情况下,上述组成裂解液的试剂可以以单独分装的形式也可以为配制为裂解液后的形式存在。
所述裂解液由以下方法配制而成:每10~20g强离子性离液盐,添加1-5g表面活性剂和10-20mL的醇溶液。
优选地,所述强离子性离液盐选自异硫氰酸胍、盐酸胍、碘化钠和高氯酸钠中至少一种。
优选地,所述表面活性剂为tween20、triton-X100、Brij25和NP40中的至少一种;所述醇溶液为无水乙醇和异丙醇中的一种。
优选地,所述试剂盒还包括洗脱液、洗涤液和磁珠中的至少一种。
优选地,所述洗涤液包括异丙醇、无水乙醇和水中的至少一种;当洗涤液包括异丙醇和水时,异丙醇和水的体积比为80:(10~30);当洗涤液包括无水乙醇和水时,无水乙醇和水的体积比为80:(10~30)。
优选地,所述洗脱液包括:无DNase和RNase酶的无菌水、Tris缓冲液和TE缓冲液中的至少一种。
优选地,当所述试剂盒包括磁珠时,所述磁珠为核壳结构的、粒径分布为200-800纳米的磁珠,纳米磁珠可根据实际情况进行尺寸和型号的选择。
优选地,当所述试剂盒包括所述洗涤液时,所述洗涤液包括异丙醇或无水乙醇和水。优选地,所述核酸为病毒RNA或病毒DNA。本发明实施例提供的试剂盒和提取方法能够有效地对病毒的RNA和DNA进行提取,尤其是针对病毒的RNA,具有较高的提取效率和提取质量。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本发明实施例提供了一种用于核酸提取的试剂盒,其组分如表1所示。
表1试剂盒
Figure BDA0003036229950000061
备注:纳米磁珠溶液为棕色溶液,使用纳米磁珠溶液之前,应涡旋震荡使纳米磁珠重悬混匀。其他溶液在室温状态下(15~30℃)应为无色澄清液体。如观察到沉淀物,应将试剂置于37℃加热直至沉淀溶解。
此外,本发明提供的试剂盒的有效期为12个月,表1中记载的试剂量为参照,在其他实施例中,可根据实际需求进行调整。
其中,裂解液包括:异硫氰酸胍(强离子性离液盐)、Brij25(表面活性剂)和无水乙醇(醇溶液)。
洗涤液包括无水乙醇(80v/v%)和超纯水。
洗脱液为无菌水(DEPC H2O)。
本发明实施例还提供了一种核酸的提取方法,采用上述试剂盒进行提取,其包括以下步骤,参照附图1。
A、裂解和吸附。
1.依照表2所示,于1.5mL离心管中添加各个组分。
表2样本量
Figure BDA0003036229950000071
在本实施例中,裂解时,裂解液各组分的工作浓度为:3M的异硫氰酸胍、工作浓度为5v/v%体积浓度的Brij25、工作浓度25v/v%的醇溶液。
磁珠的工作浓度为12.5mg/mL。
2.涡旋震荡10分钟,以混匀上述离心管中的各组分,并以促进核酸与纳米磁珠的结合(注意:使用纳米磁珠试剂前,请先平衡至室温,然后涡旋震荡该试剂使之重悬混匀);
3.将1.5mL离心管于台式离心机中快速离心,将粘壁的残液甩至管底;
4.将上述离心管置于磁力架上静置2分钟,至磁珠聚于管壁;
5.使用移液枪移走上清。
B、洗涤。
6.用无水乙醇和不含有DNase和RNase的超纯水配制洗涤液I(1M的异硫氰酸胍和70%体积浓度的醇溶液)和洗涤液II(80%的无水乙醇)。处理每个样品需要至少2mL制备好的洗涤液;
7.将1.5mL离心管从磁力架上取下,加入1mL已经制备好的洗涤液,并涡旋震荡20秒(注意:可适当增加震荡时间使磁珠完全分散开);
8.将1.5mL离心管于台式离心机中快速离心,将粘壁的残液甩至管底,并将该离心管置于磁力架上静置1分钟,待管内溶液澄清且磁珠聚于管壁;
9.用移液枪小心弃掉上清。
10.重复7-9步骤,依次采用所述洗涤液I和洗涤液II对磁珠进行洗涤。
11.将1.5mL离心管从磁力架上取下,并于台式离心机中快速离心,将粘壁的残液甩至管底,之后将1.5mL离心管置于磁力架上,待管内溶液澄清且磁珠聚于管壁。
12.用移液枪弃掉1.5mL管底部残存液体。
13.将1.5mL离心管置于磁力架上,开盖3分钟室温晾干(注意:若环境湿度较大,则可适当延长干燥时间,确保乙醇完全挥发,但请勿过度干燥磁珠)。
C、洗脱。
14.将1.5mL离心管从磁力架上取下,加入50-100μL洗脱液。
15.充分涡旋震荡1.5mL离心管以使纳米磁珠重悬,并进一步震荡3分钟以使纳米磁珠上的病毒DNA/RNA洗脱下来。
16.将1.5mL离心管于台式离心机中快速离心,将粘壁残液甩至管底。并将该离心管置于磁力架上,待管内溶液澄清且磁珠聚于管壁。
17.使用低吸附、不含有DNase和RNase的离心管收集含有病毒DNA/RNA的上清洗脱液。
18.收获的病毒DNA/RNA产物样品短期可置于4℃冷藏,长期保存需置于-20℃或-80℃冷冻。
需要说明的是,如果需要对得到的病毒DNA/RNA样品做定性定量分析,DNA样本推荐使用Nanodrop分光光度计,选择双链DNA模式进行定量,RNA样本推荐使用Qubit荧光定量仪,选择RNA专用检测试剂盒;其中进行空白检测时需使用同一的洗脱液作为空白对照。
本发明提供的提取方法,每200μL拭子样本可提取大于10拷贝的病毒DNA/RNA。
D、测序分析
操作流程:在扩增区或专用扩增实验室,由专人取出配制好的PCR检测管,混匀、离心后,小心上机检测,按照试剂盒说明书设置扩增参数并分析判读结果。进行结果分析时,应认真阅读试剂盒说明书,在了解该试剂盒的灵敏度、检测方法和局限性等技术特点的基础上,结合该批次阴性质控的结果,综合判读样本的检测结果。检测结束后,为防止可能的扩增污染,扩增结束后的PCR管严禁开盖或带离扩增实验室,应尽快通过可密封塑料袋等容器盛装密闭后,放入指定专用医疗垃圾桶中做进一步处理。
实施例2
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液的不同,本实施例提供的裂解液中的强离子性离液盐为盐酸胍。
实施例3
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液的不同,本实施例提供的裂解液中的强离子性离液盐为碘化钠。
实施例4
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液的不同,本实施例提供的裂解液中的强离子性离液盐为高氯酸钠。
实施例5
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液的不同,本实施例提供的裂解液中各组分在进行裂解时的工作浓度如下:6M的强离子性离液盐、工作浓度为5v/v%体积浓度的表面活性剂、工作浓度25v/v%的醇溶液。
实施例6
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液各组分的工作浓度不同,本实施例提供的裂解液中各组分在进行裂解时的工作浓度如下:5M的强离子性离液盐、工作浓度为5v/v%体积浓度的表面活性剂、工作浓度10v/v%的醇溶液。
实施例7
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液各组分的工作浓度不同,本实施例提供的裂解液中各组分在进行裂解时的工作浓度如下:5M的强离子性离液盐、工作浓度为5v/v%体积浓度的表面活性剂、工作浓度25v/v%的醇溶液。
实施例8
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液各组分的工作浓度不同,本实施例提供的裂解液中各组分在进行裂解时的工作浓度如下:5M的强离子性离液盐、工作浓度为10v/v%体积浓度的表面活性剂、工作浓度25v/v%的醇溶液。
实施例9
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于洗涤液不同,在本实施例中,洗涤液I和洗涤液II均为超纯水。
对比例1
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解步骤的不同,本对比例在裂解时,添加了蛋白酶K,使得蛋白酶K的工作浓度为2mg/mL。
对比例2
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液的不同,本对比例在裂解时,添加了蛋白酶K,使得蛋白酶K的工作浓度为2mg/mL,裂解温度为60℃。
对比例3
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解过程中不加入纳米磁珠和醇溶液。
对比例4
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液的不同,本对比例在裂解时,添加了蛋白酶K,使得蛋白酶K的工作浓度为2mg/mL,且裂解过程中不加入纳米磁珠和醇溶液。
对比例5
本发明提供了一种核酸的提取方法及其试剂盒,大致与实施例1相同,区别在于裂解液的不同,本对比例在裂解时,添加了蛋白酶K,使得蛋白酶K的工作浓度为2mg/mL,裂解温度为60℃,且裂解过程中不加入纳米磁珠和醇溶液。
验证例1
将COVID-19的标准阳性对照(菁良基因,货号GW-CRPM002)以0.5或2拷贝/μL加入到拭子样本中,分别使用实施例1提供的试剂盒及核酸提取金标准(供应商1:Qiagen)国际知名品牌的同类产品(Beckman RNAdvance Viral XP extraction kit)同时进行手动提取,下游qRT-PCR检测使用诺唯赞
Figure BDA0003036229950000111
II U+一步qRT-PCR探针试剂盒进行。
检测加入的COVID-19阳性对照使用针对SARS-CoV-2核衣壳N1和N2片段(N1和N2)的引物,内参检测使用针对人源RPP30 RNA的引物,结果通过qRT-PCR对Ct值进行分析。回收率采用定量加入的COVID-19RNA阳性标准品进行测定。
实施例1提供的试剂盒与供应商1分离试剂盒进行提取后下游检测的Ct值分析如表3所示。
表3Ct值分析
编号 Covid-19 N1 Covid-19 N2 RPP30
供应商1-2 34.57 34.25 24.17
供应商-0.5 未检出 未检出 24.82
实施例1-2 34.64 33.67 23.31
实施例1-0.5 未检出 未检出 24.36
RNA阳性标准品-2 34.21 34.72 26.87
RNA阳性标准品-0.5 未检出 未检出 28.54
由结果可知,使用实施例1提供的试剂盒分离的RNA与RNA标准试剂盒的Ct值具有一致性。实施例1提供的试剂盒所得到的产物RNA对下游PCR无抑制,且回收率大于95%。在两次提取中,加入的COVID-19阳性标准品在0.5copies/μL时均未检出,在2copies/μL时可以检测到对应的Ct值,表明实施例1提供的试剂盒能够在0.5-2copies/μL病毒滴度条件下及以上高效回收病毒RNA。
为验证实施例1的试剂盒对于RNA的提取效率,采用QubitTM RNA HS Assay Kit(Thermo Fisher)对实施例1的试剂盒从拭子样品中获得的RNA进行定量,结果见表4。
表4提取效率
Figure BDA0003036229950000121
对于每个拭子样品(200μL),实施例1的试剂盒从拭子样品中分离出的RNA在4.52ng/μL到4.98ng/μL,供应商1所分离得到的RNA在3.82ng/μL到4.14ng/μL之间(总回收体积85μL)。
由结果可知,实施例1提供的试剂盒能够从200μL拭子样本中高效可靠地分离病毒核酸。数据显示,其回收率大于95%,且不抑制下游qRT-PCR分析,能够回收体系浓度低至2个拷贝/μL的病毒RNA。
验证例2
验证不同裂解条件对核酸提取的影响。
基于实施例1提供的试剂盒,设置5组实验组,测试不同实验组于不同裂解条件对咽拭子样本的检测效果。其中,实验组1为供应商2(天根)的核酸提取检测试剂盒,实验组2~5均与实施例1相似,区别在于,裂解液和洗涤液I中的强离子性离液盐不同;
实验组2:裂解液中强离子性离液盐采用盐酸胍,洗涤液I中的强离子性离液盐为盐酸胍,记为盐酸胍+盐酸胍;
实验组3:裂解液中强离子性离液盐采用异硫氰酸胍,洗涤液I中的强离子性离液盐为盐酸胍,记为异硫氰酸胍+盐酸胍;
实验组4:裂解液中强离子性离液盐采用异硫氰酸胍,洗涤液I中的强离子性离液盐为异硫氰酸胍,记为异硫氰酸胍+异硫氰酸胍;
实验组5:裂解液中强离子性离液盐采用异硫氰酸胍,洗涤液I中的强离子性离液盐为异硫氰酸胍,记为异硫氰酸胍+异硫氰酸胍。
其中,实验组2~4在裂解过程中,加入了蛋白酶处理,而实验组5未加入蛋白酶进行裂解。
具体信息和检测结果见表5。
表5对比结果
Figure BDA0003036229950000131
备注:裂解过程中未加入纳米磁珠和醇溶液。
进一步验证实验组4提供的试剂盒,于蛋白酶与裂解结合液结合的情况下,加入蛋白酶和不加入蛋白酶的影响,见表6。
表6检测结果
Figure BDA0003036229950000141
由上述结果可知,实验组4提供的试剂盒对比供应商2的试剂盒有更高的提取效率,而且不进行蛋白酶处理时,能够实现更高的提取效率,同时实验组4提供的试剂盒在结合自动化平台仍然保持很好的提取效率(与人工操作差别不大)。
验证例3
验证不同洗脱液对核酸提取的影响。
基于实施例1提供的试剂盒,设置5组实验组,测试不同洗脱液对咽拭子样本中添加了10ng细菌RNA作为实验样本通过检测添加细菌RNA的Exot基因位点的检测效果。其中,实验组1~4其他条件均与实施例1相同,区别在于洗脱液的不同,实验组5为供应商2提供的核酸提取检测试剂盒,洗脱液的具体信息参照表7,检测结果参照表8和表9。
表7洗脱液
Figure BDA0003036229950000142
Figure BDA0003036229950000151
备注:Ph为氢离子浓度指数。
表8检测结果
Figure BDA0003036229950000152
表9检测结果
Figure BDA0003036229950000153
备注:DEPC H2O是指经由焦碳酸二乙酯处理过并经高温高压灭菌的超纯水。
由结果可知,在洗脱过程中各类洗脱液都能较好的实现对目标细菌RNA的洗脱,而且在自动化和人工操作上无明显差异。
验证例4
验证实施例提供的方法的检测灵敏度。
采用实施例1提供的方法对咽拭子样本中添加0.1~100ng的细菌RNA作为实验样本中进行检测,检测结果见表10。
表10检测结果
Figure BDA0003036229950000161
验证例5
采用实施例1提供的方法和供应商2的试剂盒分别单独地对咽拭子样本中添加0.1-100ng的细菌RNA作为实验样本进行检测,0.1ng的检测结果参照表11。
表11检测结果
Figure BDA0003036229950000162
由检测结果可知,实施例1提供的方法能够实现高敏度的检测能检测到低至0.1ng的细菌RNA,而且对比供应商2的试剂盒,实施例1的方法检测灵敏度更高(供应商2的试剂盒不能检测到0.1ng的细菌RNA)。
验证例6
采用实施例1和对比例1提供的方法对咽拭子样本进行检测,对比设置一组阴性对照,检测结果如表12所示。
表12检测结果
Figure BDA0003036229950000163
验证例7
验证裂解结合液与纳米粒子、醇溶液、蛋白酶混合放置多久后加样本。
基于实施例1提供的方法设置多组实验组,分别单独地对咽拭子样本进行检测,参照表13。
表13检测结果
Figure BDA0003036229950000171
Figure BDA0003036229950000181
备注:Sample为样本,PK为蛋白酶K,lysis buffer为裂解液,Beads为磁珠,EtOH为醇溶液(结合液);
lysis buffer+EtOH+Beads(no PK)对应实施例1的方法;
PK+lysisbuffer+EtOH+Beads对应对比例1的方法;
lysis buffer+EtOH+Beads(PK after sample):与对比例1相同,区别在于先采用蛋白酶对样本进行消化,再加入裂解液进行裂解;
Follow protocol是指人工操作样本中加入蛋白酶60℃水浴后,加入裂解结合液裂解结合,然后采用洗涤液I洗涤一次,洗涤液II洗涤两次。
由检测结果可知,实施例1提供的方法能够在裂解结合液与纳米粒子、醇溶液、蛋白酶混合长达72h后仍能保持高效的检测能力。
验证例8
验证磁珠添加量对提取效果地影响。
基于实施例1提供的方法,设置多组实验组,并对咽拭子样本进行检测,检测结果如表14所示。
表14检测结果
Figure BDA0003036229950000191
备注:1.0ⅹbeads是指5mg/mL磁珠浓度。
由结果可知,在减低磁珠浓度减少磁珠用量后,仍能保持对目标分子的高效检测,展示了实施例1方法的检测稳定性。
验证例9
验证不同洗涤条件对核酸提取的影响。
基于实施例1提供的方法,设置多组实验组,验证不同洗涤条件对咽拭子样本检测的结果,见表15。
表15检测结果
Figure BDA0003036229950000201
对比采用Beckman的试剂盒进行核酸的提取,效果如表16。
表16检测结果
Figure BDA0003036229950000202
备注:W1+W2:用洗涤液I和洗涤液II分别洗涤一次;
2W2:用W2洗涤两次;
W1+2W2:洗涤液I洗涤一次,洗涤液II洗涤两次。
由结果可知,当选用两次洗涤液II洗涤时检测效率明显提高,而是否用洗涤液I洗涤对最后的检测结果影响不大。
验证例10
验证不同浓度表面活性剂和磁珠浓度条件对核酸提取的影响。
基于实施例1提供的方法,设置多组实验组,分别对咽拭子样本进行检测,见表17。
表17检测结果
Figure BDA0003036229950000203
Figure BDA0003036229950000211
备注:1ⅹBrij C20是指10v/v%。
由结果可知,从表18检测结果,在减少裂解结合液种表面活性剂Brij C20的浓度后仍能实现对目标分子的高效检测。
验证例11
验证实施例1提供的方法能够对多种样本继续提取,例如咽拭子样本、唾液样本、鼻拭子样本。
实验结果如表18所示。
表18检测结果
Figure BDA0003036229950000212
Figure BDA0003036229950000221
备注:表18中,saliva为唾液样本,swab为咽拭子样本,nose swab为鼻拭子样本。
从表18检测结果看我们的方法在处理不同样本时依然能取得比较好的检测效率,显示了实施例1提供的方法的广泛适应性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种核酸的提取方法,其特征在于,其包括采用裂解液对样本进行裂解;所述裂解液包括以下组分:工作浓度为0.5~6M的强离子性离液盐、工作浓度为0.5v/v%~10v/v%的表面活性剂、工作浓度10v/v%~50v/v%的醇溶液。
2.根据权利要求1所述的核酸的提取方法,其特征在于,所述强离子性离液盐选自异硫氰酸胍、盐酸胍、碘化钠和高氯酸钠中至少一种;
优选地,所述表面活性剂为tween20、triton-X100、Brij25和NP40中的至少一种;
优选地,所述醇溶液为无水乙醇和异丙醇中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的核酸的提取方法,其特征在于,裂解温度为15~30℃。
4.根据权利要求1~3任一项所述的核酸的提取方法,其特征在于,进行裂解的过程中或裂解后,所述提取方法还包括在样本与裂解液的混合液中添加结合液和磁珠,以使所述磁珠对样本中的核酸进行吸附;
优选地,所述结合液包括无水乙醇。
5.根据权利要求4所述的核酸的提取方法,其特征在于,吸附核酸后,所述提取方法还包括:富集磁珠,采用洗涤液对磁珠进行洗涤;
优选地,所述洗涤液包括异丙醇、无水乙醇和水中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的核酸的提取方法,其特征在于,洗涤后,所述提取方法还包括采用洗脱液对所述磁珠上吸附的核酸进行洗脱,获取核酸样本;
优选地,所述洗脱液包括以下组分:无DNase和RNase酶的无菌水、Tris缓冲液和TE缓冲液中的至少一种;
优选地,所述Tris缓冲液为摩尔浓度为1~10mM的Tris-HCl;
优选地,所述Tris缓冲液的pH值为7.5~8.5;
优选地,所述TE缓冲液包括Tris-HCl和EDTA,且Tris-HCl的终浓度为8~12mM,EDTA的终浓度为0.5~3mM,所述的TE缓冲液的pH值为7.5-8.5。
7.根据权利要求1~3任一项所述的核酸的提取方法,其特征在于,所述核酸为病毒RNA或病毒DNA。
8.一种用于核酸提取的试剂盒,应用于如权利要求1~6任一项所述的核酸的提取方法,其特征在于,其包括组成裂解液的以下试剂:强离子性离液盐、表面活性剂和醇溶液。
9.根据权利要求8所述的用于核酸提取的试剂盒,其特征在于,所述裂解液由以下方法配制而成:每10~20g强离子性离液盐,添加1~5g表面活性剂和10~20mL的醇溶液;
优选地,所述强离子性离液盐选自异硫氰酸胍、盐酸胍、碘化钠和高氯酸钠中至少一种。
10.根据权利要求8或9所述的用于核酸提取的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒还包括洗脱液、洗涤液和磁珠中的至少一种。
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