CN114196668A - 一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠、其制备方法及应用 - Google Patents
一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠、其制备方法及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠的制备方法,包括以下步骤:将羧基磁珠、活化剂和5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针在偶联缓冲试剂中混合,在室温下反应16~20小时,得到捕获Poly A(+)RNA的磁珠。本发明中的工艺较链霉亲和素‑生物素法可大幅降低成本、且磁珠稳定性好,不会引入外源污染源,耐受高温以及含变性剂等样本中Poly A(+)RNA的捕获。可实现操作过程的高通量、自动化、捕获效率高、操作简单、无需昂贵设备等优点。本发明还提供了一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠及其应用。
Description
技术领域
本发明属于分子诊断领域,尤其涉及一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠、其制备方法及应用。
背景技术
信使RNA(Messenger RNA,缩写mRNA),是由DNA的一条链为模板转录而来的能指导蛋白质合成的一类单链核糖核酸。真核生物的mRNA是单顺反子,其最显著的特征是具有5'端帽子结构和3'端的poly A的结构,即Poly A(+)RNA。所以可以利用碱基配对原理,将Oligo dT探针偶联到固相载体上,当含mRNA的样品(总RNA或细胞裂解物)与之孵育时,mRNA的poly A尾即被特异性的结合到固相载体上,从而将其与其它Poly A(-)RNA、蛋白等杂质分开,从而达到mRNA特异性分离与富集。尤其随着mRNA疫苗的兴起,以及NGS转录组测序需求大幅提升,市场上对poly A(+)mRNA捕获纯化需求越来越多。
目前Poly A(+)RNA的纯化有多种方法,如超速离心法、免疫法,柱层析法。目前市面上纯化Poly A(+)RNA的方法应用最广泛的为层析柱法,包括阴离子交换层析柱法,但此方法相较回收率较低、应用较少。另一种为亲和层析柱法,此方法应用较广泛,回收率较高,但相较磁珠法,操作时间长、无法实现完全的自动化、高通量,且需要昂贵的设备,无法实现一次实验进行两次结合以达到更高的纯度。磁珠法应用于生物活性物质的捕获与富集等领域越来越普遍,可实现Poly A(+)RNA的全自动、高通量、高纯度捕获。
磁珠(也称,磁性微球)一般是指是直径大小为微米或纳米级别的超顺磁颗粒。磁珠可以通过外加磁场进行控制,实现处理过程的自动化;磁珠粒径小,具有较大的比表面积;磁珠具有丰富的表面材质和功能基团,易于进行生物修饰、偶联等,从而广泛应用于生物活性物质(例如,核酸、蛋白、细胞)的富集、分离与捕获、免疫检测、药物筛选、疾病的诊断和治疗等领域。
但市面上大多数采用链霉亲和素磁珠搭配生物素标记的Oligo dT(寡聚胸腺嘧啶脱氧核糖核酸)探针,来实现Poly A(+)RNA的亲和捕获,但此方法成本高、稳定性较差,不适用于含蛋白变性剂的样本以及重复再生使用等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠、其制备方法及应用,本发明中的磁珠稳定性好,不会引入外源污染源,耐受高温以及含变性剂等样本中Poly A(+)RNA的捕获。可实现操作过程的高通量、自动化、捕获效率高、操作简单、无需昂贵设备等优点。
本发明提供一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠的制备方法,包括以下步骤:
将羧基磁珠、活化剂和5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针在偶联缓冲试剂中混合,在室温下反应16~20小时,得到用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠。
优选的,所述磁珠的外层为聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、琼脂糖或葡聚糖;
所述磁珠的粒径为100nm~150μm。
优选的,所述磁珠的浓度为5~100mg/mL。
优选的,所述活化剂为碳二亚胺、N-羟基硫代琥珀酰亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的一种或几种;
所述活化剂的浓度为10~100mg/mL。
优选的,所述5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针长度为10~30nt;
所述羧基磁珠质量与5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针的物质的量之比为1mg:(0.1~5)nmol。
优选的,所述偶联缓冲试剂包括吗啉乙磺酸、磷酸盐缓冲液、咪唑或碳酸氢钠;
所述偶联缓冲试剂的pH为4.0~9.0;所述偶联缓冲试剂的浓度为50~100mmol/L。
优选的,将反应得到的磁珠与封闭液混合,进行封闭反应,然后使用洗涤缓冲液进行洗涤,最后将磁珠置于保存液中进行保存。
优选的,所述封闭液为乙醇胺、三羟甲基氨基甲烷盐酸盐、牛血清白蛋白和甘氨酸中的一种或几种;
所述封闭液的pH为8.0~8.5,浓度为2~4mol/L。
本发明提供如上文所述的制备方法制备得到的捕获Poly A(+)RNA的磁珠。
本发明提供如上文所述的捕获Poly A(+)RNA的磁珠在捕获Poly A(+)RNA中的应用。
本发明提供用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠的制备方法,包括以下步骤:将羧基磁珠、活化剂和5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针在偶联缓冲试剂中混合,在室温下反应16~20小时,得到捕获Poly A(+)RNA的磁珠。本发明采用聚合物表面材质的磁珠,采用一步法完成活化和偶联,将特定修饰的Oligo dT探针共价偶联到磁珠上,用于Poly A(+)RNA的捕获。此工艺较链霉亲和素-生物素法可大幅降低成本、且磁珠稳定性好,不会引入外源污染源,耐受高温以及含变性剂等样本中Poly A(+)RNA的捕获。可实现操作过程的高通量、自动化、捕获效率高、操作简单、无需昂贵设备等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明应用例1中从甘蓝总RNA中捕获Poly A(+)RNA的RT-qPCR检测;图1中,曲线1表示捕获前GAPDHmRNA,曲线2表示捕获后GAPDH mRNA,曲线3表示捕获前18S rRNA,曲线4表示捕获后18S rRNA;
图2为本发明应用例2中从甘蓝叶片裂解粗提物中捕获Poly A(+)RNA的RT-qPCR检测;图2中,曲线1表示对照磁珠捕获GAPDHmRNA,曲线2表示本发明磁珠捕获GAPDH mRNA,曲线3表示对照磁珠非特异捕获18S rRNA,曲线4表示本发明磁珠非特异捕获18S rRNA。
具体实施方式
本发明提供了一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠的制备方法,包括以下步骤:
将羧基磁珠、活化剂和5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针在偶联缓冲试剂中混合,在室温下反应16~20小时,得到捕获Poly A(+)RNA的磁珠。
本发明中的制备方法主要包括以下步骤:
(1)磁珠清洗
本发明将磁珠与清洗缓冲液混合,进行充分重悬,然后磁性分离,去除上清液,重复洗涤步骤1~3次,得到清洗后的磁珠。
在本发明中,所述磁珠的外层优选为聚合物材质,如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、琼脂糖或葡聚糖;所述磁珠的粒径优选为100nm~150μm,更优选为500nm~100μm,最优选为1~80μm。在本发明中,所述磁珠的表面具有羧基基团。
在本发明中,所述清洗缓冲液优选为MEST缓冲溶液,所述MEST缓冲溶液优选包括吗啉乙磺酸(MES)和吐温-20,所述吗啉乙磺酸的浓度优选为80~120mmol/L,更优选为90~110mmol/L,最优选为100mmol/L;所述吐温-20的质量浓度优选为0.01~0.1%,更优选为0.02~0.08%,最优选为0.05~0.06%。
(2)探针的准备
本发明中所使用的探针为Oligo dT探针,由25个胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸缩合而成,5’端进行了NH2-C6-修饰。所述探针的长度优选为10~30nt,更优选为15~25nt。具体的,在本发明的实施例中,可采用由上海百力格生物合成的Oligo dT探针。
本发明将5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针与MEST缓冲液混合,充分混匀后备用。
在本发明中,所述MEST缓冲液的浓度优选为80~120mmol/L,更优选为90~110mmol/L,最优选为100mmol/L;所述MEST缓冲液的pH优选为5~6,更优选为5.5,。
在本发明中,所述5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针在MEST缓冲液中的浓度优选为2~100nmol/mL,更优选为5~90nmol/mL,如2nmol/mL、5nmol/mL、10nmol/mL、15nmol/mL、20nmol/mL、25nmol/mL、30nmol/mL、35nmol/mL、40nmol/mL、45nmol/mL、50nmol/mL、55nmol/mL、60nmol/mL、65nmol/mL、70nmol/mL、75nmol/mL、80nmol/mL、85nmol/mL、90nmol/mL、95nmol/mL、100nmol/mL,优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值。
(3)磁珠的活化与偶联
本发明将清洗后的磁珠、活化剂和准备好的5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针缓冲液在偶联缓冲试剂中混合,进行反应,得到用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠。
在本发明中,所述活化剂优选为碳二亚胺(EDC)、N-羟基硫代琥珀酰亚胺(Sulfo-NHS)、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的一种或几种,更优选的,所述活化剂为碳二亚胺(EDC);所述活化剂在混合后体系中的浓度优选为10~100mg/mL,更优选为20~80mg/mL,如10mg/mL,20mg/mL,30mg/mL,40mg/mL,50mg/mL,60mg/mL,70mg/mL,80mg/mL,90mg/mL,100mg/mL,优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值。
在本发明中,所述磁珠在混合后的体系中的浓度优选为5~100mg/mL,更优选为10~80mg/mL,如5mg/mL,10mg/mL,20mg/mL,30mg/mL,40mg/mL,50mg/mL,60mg/mL,70mg/mL,80mg/mL,90mg/mL,100mg/mL,优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值。
在本发明中,所述混合后的体系中,磁珠与5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针的用量比优选为1mg:(0.1~5)nmol,更优选为1mg:(0.2~2)nmol,如1mg:0.1nmol、1mg:0.5nmol、1mg:0.8nmol、1mg:1.0nmol、1mg:1.5nmol、1mg:2.0nmol、1mg:2.5nmol、1mg:3.0nmol、1mg:3.5nmol、1mg:4.0nmol、1mg:4.5nmol、1mg:5.0nmol,优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值。
在本发明中,所述偶联缓冲试剂优选包括吗啉乙磺酸、磷酸盐缓冲液、咪唑或碳酸氢钠;更优选的,所述偶联缓冲试剂还包括0.01%~0.1%的表面活性剂,如Tween、TritonX-100等。所述偶联缓冲试剂的pH优选为4.0~9.0,更优选为4.0~6.5;所述偶联缓冲试剂的浓度为50~100mmol/L,更优选为60~90mmol/L,如50mmol/L,60mmol/L,70mmol/L,80mmol/L,90mmol/L,100mmol/L,优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值。
与现有技术中磁珠的活化和偶联分为两步进行不同,本申请中由于采用了特定的Oligo dT探针,为了提高共价偶联的效果,本发明将活化和偶联在一步中共同进行反应,所述反应的温度优选为室温,如20~30℃,更优选为20~25℃;所述反应的时间优选为16~20小时,更优选为17~18小时。
(4)磁珠的封闭与洗涤
完成反应后,本发明将反应后的体系进行磁性分离,去除上清液后,将得到的磁珠中加入封闭液,进行封闭反应,然后使用洗涤缓冲液进行洗涤、孵育。
在本发明中,所述封闭液优选为乙醇胺、三羟甲基氨基甲烷盐酸盐、牛血清白蛋白和甘氨酸中的一种或几种;所述封闭液的pH为8.0~8.5,浓度为2~4mol/L,更优选为3mol/L。
本发明优选重复上述封闭的步骤1~3次。
在本发明中,所述洗涤缓冲液优选包括乙酸-乙酸钠、PBS和NaHCO3中的一种或几种,且含0.01%表面活性剂,更优选为PBS和吐温-20的混合溶液(PBST缓冲液)。所述洗涤的温度优选为35~75℃,所述洗涤的时间优选为20~40min,所述洗涤的次数优选为3~6次。
所述孵育的温度优选为60~80℃,更优选为65~75℃;所述孵育的时间优选为5~20min,更优选为10~15min。本发明优选重复洗涤和孵育步骤1~3次。
(5)磁珠的保存
洗涤后的磁珠加入磁珠保存液中,振荡混匀重悬磁珠。进行磁性分离,去上清液,然后将得到的磁珠加入磁珠保存液中,使磁珠的浓度为5~10mg/mL,振荡混匀重悬磁珠,2~8℃保存,此即为捕获Poly A(+)RNA的磁珠。
在本发明中,所述磁珠保存液优选包括10~50mmol/L的PBS(pH7.2-7.5)和0.05-0.2%proclin 300;所述磁珠保存液用水优选为无酶水。
本发明还提供了一种捕获Poly A(+)RNA的磁珠,按照上文所述的制备方法制得。
本发明还提供了一种捕获Poly A(+)RNA的磁珠在生物样品中捕获Poly A(+)RNA中的应用。
在本发明中,所述生物样品包括纯化的总RNA、细胞组织裂解物等。本发明在生物样品中捕获Poly A(+)RNA中包括捕获、洗涤和洗脱。
本发明在捕获Poly A(+)RNA中所使用的结合液中含有10~50mmol/L Tris-HCl(pH7.0-8.0)、0.5~1.0mol/L NaCl和1~5mmol/L EDTA;所述结合的温度优选为22~75℃,更优选为30~60℃,最优选为40~50℃;所述结合的时间优选为5~10min,所述结合的次数优选为1~2次。
优选地,本发明在捕获Poly A(+)RNA中所使用的洗涤液中10~50mmol/L Tris-HCl(pH7.0-8.0)、0.10~0.30mol/L NaCl和1~5mmol/L EDTA;所述洗涤的温度优选为16~26℃,更优选为20~25℃;所述洗涤的次数有序为2~3次。
优选地,在捕获Poly A(+)RNA中所使用的洗脱液为无酶水或10~50mmol/L Tris-HCl(pH 7.0-8.0)。所述洗脱的温度优选为22~75℃,更优选为30~60℃,最优选为40~50℃;所述洗脱的时间优选为2~10min。
在本发明中,所述结合液和洗涤液中还可添加表面活性剂,所述表面活性剂优选为非离子型表面活性剂和/或阴离子型表面活性剂,优选包括十二烷基硫酸盐(例如钠、锂盐等)、N-月桂酰肌氨酸、吐温(Tween)、曲拉通(Triton)等。所述表面活性剂的浓度优选为0.01~1%,更优选为0.05~0.8%,最优选为0.1~0.5%。
本发明提供用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠的制备方法,包括以下步骤:将羧基磁珠、活化剂和5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针在偶联缓冲试剂中混合,在室温下反应16~20小时,得到捕获Poly A(+)RNA的磁珠。本发明采用聚合物表面材质的磁珠,采用一步法完成活化和偶联,将特定修饰的Oligo dT探针共价偶联到磁珠上,用于Poly A(+)RNA的捕获。此工艺较链霉亲和素-生物素法可大幅降低成本、且磁珠稳定性好,不会引入外源污染源,耐受高温以及含变性剂等样本中Poly A(+)RNA的捕获。可实现操作过程的高通量、自动化、捕获效率高、操作简单、无需昂贵设备等优点。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠、其制备方法及应用进行详细描述,但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1捕获Poly A(+)RNA磁珠的制备
(1)磁珠清洗
将BeaverBeadsTM Mag COOH-280磁珠(2.8μm)置于摇床,200rpm,1h,使磁珠充分重悬。取1g BeaverBeadsTM Mag COOH-280(100mL)磁珠,磁性分离,去除上清。
加入200mL MEST(100mM MES pH 5.5,0.05%Tween-20)涡旋30s,使磁珠充分重悬,磁性分离,去除上清。重复洗涤步骤两次,共洗涤三次。
(2)探针的准备
Oligo dT探针由25个胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸缩合而成,5’端进行了-NH2-C6-修饰,由上海百力格生物合成。用纯化水(pH6.0)溶解为浓度100μM,备用。
取2000nmol溶于100mM MEST,pH5.5,至50mL。涡旋30s,充分混匀。
(3)磁珠活化与偶联
向清洗好的磁珠中加入50mL 20mg/mL EDC(溶于100mM MEST),混匀,后向磁珠中加入步骤(2)中稀释好的50mL 5’-NH2-Oligo(dT)25溶液,振荡混匀;置于滚轴混匀仪上,室温反应16-20h。磁性分离,去除上清。
(4)磁珠封闭与洗涤
向磁珠中加入200mL 3M乙醇胺,pH8.0,振荡混匀后置于滚轴混匀仪上,室温反应30min。磁性分离,去除上清。
重复封闭步骤两次,共三次。
加入200mL PBST,pH7.4,振荡混匀,65℃孵育10min。磁性分离,去上清。重复洗涤步骤两次,共洗涤三次。
(5)磁珠的保存
将步骤(4)的磁珠,磁性分离,去除上清。加入200mL磁珠保存液(1*PBS,pH7.4,0.1%proclin 300),振荡混匀重悬磁珠。磁性分离,去上清。
加入200mL磁珠保存液,使磁珠浓度为5mg/mL,振荡混匀重悬磁珠,2-8℃保存,此即为捕获Poly A(+)RNA的磁珠。
对比例1:两步法偶联制备捕获Poly A(+)RNA磁珠
采用传统的两步法进行步骤(3)磁珠活化与偶联,其余步骤与实施例1相同。
1g磁珠先用50mL 20mg/mL EDC(溶于100mMMEST),混匀,16-37℃活化15-20min,后磁性分离去除上清。再加入稀释好的50mL 2000nmol5’-NH2-Oligo(dT)25溶液,振荡混匀;置于滚轴混匀仪上,室温反应16-20h。磁性分离,去除上清。
磁珠Oligo(dA)30载量的检测过程同比实例2。
制备的捕获Poly A(+)RNA磁珠的Oligo(dA)30载量检测
(1)试剂准备:
Oligo(dA)30探针:5'-AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA-3',nmole/OD260:2.75;
捕获缓冲液:10mM Tris-HCl,pH 7.5,1.0M NaCl,1mM EDTA,0.1%SDS
洗涤缓冲液:10mM Tris-HCl,pH 7.5,0.15M NaCl,1mM EDTA
洗脱缓冲液:0.1M NaOH
(2)检测步骤:
2.1Oligo(dA)30样本准备:将100μM Oligo(dA)30用捕获缓冲液稀释至OD260值在0.7左右。
2.2涡旋磁珠,使磁珠充分重悬,每管磁珠,用移液枪取40μL磁珠(5mg/mL)至0.2mLPCR管中,磁性分离,去上清。
2.3加入100μL捕获缓冲液,吹打混匀15次,磁吸去上清,重复洗涤步骤2次,共洗涤3次。
2.4加入100μL第一步稀释好的Oligo(dA)30样本,吹打混匀15次,使磁珠充分混匀。室温孵育10min。磁性分离,去除上清。
2.5加入200μL洗涤缓冲液,吹打混匀15次,使磁珠充分混匀。磁性分离,去上清。重复洗涤步骤2次,共洗涤3次。
2.6加入100μL洗脱缓冲液,吹打混匀15次,使磁珠充分混匀。室温孵育5min,磁性分离,取上清。
2.7用OneDrop 2000(Nucleic Acid模块,ssDNA模式)测定各管ssDNA A260值(重复测定三次取平均值)。
2.8磁珠对Oligo(dA)30载量计算
每mg磁珠对Oligo(dA)30载量(pmol)=洗脱OD260×5×2.75×100。
按照上述方法检测实施例1和对比例1中的得到的捕获Poly A(+)RNA的磁珠Oligo(dA)30载量,结果如表1所示。
表1不同活化偶联工艺偶联磁珠的Oligo(dA)30载量
活化偶联工艺 | Oligo(dA)<sub>30</sub>载量(pmol/mg) |
一步法(实施例1) | 507 |
两步法(对比例1) | 2 |
由表1实验结果显示,不同活化偶联工艺对最终磁珠上偶联量和载量有很大影响,一步制备的磁珠载量很高,但两步法偶联的磁珠其载量很低,不能满足后续对Poly A(+)RNA的捕获。
对比例2不同偶联缓冲液和pH值对磁珠Oligo(dA)30载量的影响
捕获Poly A(+)RNA的磁珠制备过程与实例(1)相同,其中不同在于偶联缓冲液,分为以下三组:
组1:使用pH5.5 100mM MES缓冲液
组2:使用pH7.0 100mM咪唑缓冲液
组3:使用pH8.2 100mM NaHCO3缓冲液
磁珠Oligo(dA)30载量的检测过程同上。
表2不同偶联缓冲液偶联磁珠的Oligo(dA)30载量
偶联缓冲液 | Oligo(dA)30载量(pmol/mg) |
pH5.5 100mM MES | 541 |
pH7.0 100mM咪唑 | 106 |
pH8.2 100mM NaHCO<sub>3</sub> | 8 |
由表2实验结果显示,不同偶联缓冲液对最终磁珠上偶联量和载量有很大影响,随着pH升高,载量急剧下降。所以低pH的偶联缓冲条件可有效提升偶联效率,从而提升捕获载量。
应用例1从甘蓝总RNA中纯化Poly A(+)RNA
(1)Poly A(+)RNA捕获
试剂:
结合缓冲液:10mM Tris-HCl(pH 7.5),1.0M NaCl,1mM EDTA,0.5%SDS
洗涤缓冲液:10mM Tris-HCl(pH 7.5),0.15M NaCl,1mM EDTA
洗脱液:无酶水
1.将磁珠涡旋混匀,吸取20μL(5mg/mL)实施例1中制备的捕获磁珠于0.2mL的PCR管中,磁吸去上清。加入50μL结合缓冲液,吸吹洗涤磁珠,磁吸去上清,重复洗涤步骤一次,共洗涤2次。最后将磁珠重悬于50μL磁珠结合缓冲液中,待用。
2.用Nuclease-Free ddH2O将约600ng总甘蓝RNA稀释至50μL,冰上放置备用。
3.取50μL稀释后的总RNA加入2步骤中的50μL磁珠悬液中。吹吸混匀。置于PCR仪中(启用热盖105℃),65℃,2min;20℃,5min。
4.将反应后的PCR管,磁吸弃上清。加入200μL洗涤缓冲液,反复吸吹几次,磁吸弃上清。
5.加入50μL Nuclease-Free ddH2O充分悬浮磁珠,之后置于PCR仪中(启用热盖105℃),75℃,2min;20℃,5min。
6.向上述的反应液中加入50μL结合缓冲液,反复吹吸混匀,室温结合5min。
7.将PCR管置于磁力架上,磁吸弃上清。
8.加入200μL洗涤缓冲液,反复吹吸洗涤,置于磁力架上,弃上清。
9.加入16μL Nuclease-Free ddH2O,吹打混匀磁珠,室温静置2min。磁吸待溶液澄清后,吸取15μL上清至新的无酶PCR管。
10.取2μL纯化后的Poly A(+)RNA以及捕获前的样本(相同稀释倍数)进行RT-qPCR检测。
(2)RT-qPCR检测捕获效果:
试剂:
RT-qPCR检测试剂盒:FastKing One Step RT-qPCR Kit(天根生化,FP313)
GAPDH mRNA引物:
Forward primer AGAAGACCCTTCTCTTCGGT
Reverse primer CTTTCTTCGCACCACCCTTC
18S rRNA引物
Forward primer CATACCACGGTGGGGTCTTC
Reverse primer TCAATCCAGCCACAGGTTCC
RT-qPCR反应体系如下表:
表3:RT-qPCR体系组成:
成分 | 体积/反应(μL) |
2×FastKing RT-qPCR Buffer(SYBRGreen) | 12.5 |
25×RT-PCR Enzyme Mix | 1 |
上游特异性引物(10μM) | 0.65 |
下游特异性引物(10μM) | 0.65 |
RNA模板 | 2 |
RNase-Free ddH2O | 8.2 |
总体系 | 25 |
按下表进行RT-qPCR PCR程序:
表4 Real Time One Step RT-qPCR反应程序:
所采用的qPCR仪为雅睿MA6000。
结果见表5和图1:
表5捕获植物总RNA中Poly A(+)RNA的效果
目标RNA | 捕获前 | 捕获后 |
GAPDH | 21.03 | 21.36 |
18S rRNA | 11.91 | 25.03 |
由表5实验结果显示,本发明制备的磁珠对Poly A(+)RNA的特异性捕获效果很高,回收率>90%,且能明显降低rRNA的含量。
应用例2从甘蓝叶片裂解粗提物中纯化Poly A(+)RNA
(1)Poly A(+)RNA捕获
试剂:
裂解缓冲液:RNA Easy Fast Plant Tissue Kit,裂解液SG(天根生化,DP452,Buffer SG)
结合缓冲液:10mM Tris-HCl(pH 7.5),1.0M NaCl,1mM EDTA,0.5%SDS
洗涤缓冲液:10mM Tris-HCl(pH 7.5),0.15M NaCl,1mM EDTA
洗脱液:无酶水
磁珠:对照进口磁珠和本发明磁珠
1、将甘蓝叶片在液氮中迅速研磨成粉末,取50mg样本加入600μl裂解液SG和10μlProteinase K,立即涡旋剧烈震荡混匀,混匀后室温放置5min。
2、12,000rpm离心2min,取上清至新的EP管中,置于冰上,待用。
3、将磁珠涡旋混匀,分别吸取20μL(5mg/mL)实施例1中制备的捕获磁珠和进口对照磁珠,于两支0.2mL的PCR管中,磁吸去上清。加入50μL结合缓冲液,吸吹洗涤磁珠,磁吸去上清,重复洗涤步骤一次,共洗涤2次。
4、取100μL步骤2中的叶片裂解粗提物加入至步骤3中的磁珠中。吹吸混匀。室温静置5min。
5、将反应后的PCR管,磁吸弃上清。加入200μL洗涤缓冲液,反复吸吹几次,磁吸弃上清。
6、加入50μL Nuclease-Free ddH2O充分悬浮磁珠,之后置于PCR仪中(启用热盖105℃),75℃,2min;20℃,5min。
7、向上述的反应液中加入50μL结合缓冲液,反复吹吸混匀,室温结合5min。
8、将PCR管置于磁力架上,磁吸弃上清。
9、加入200μL洗涤缓冲液,反复吹吸洗涤,置于磁力架上,弃上清。
10、加入16μL Nuclease-Free ddH2O,吹打混匀磁珠,室温静置2min。磁吸待溶液澄清后,吸取15μL上清至新的无酶PCR管。
11、取2μL纯化后的Poly A(+)RNA进行RT-qPCR检测。
(2)RT-qPCR检测捕获效果步骤同上.结果见表6和图2
表6:从甘蓝叶片裂解粗提物中纯化Poly A(+)RNA的效果
由表6实验结果显示,本发明制备的磁珠对Poly A(+)RNA的特异性捕获效率高,且针对rRNA的非特异性捕获低。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠的制备方法,包括以下步骤:
将羧基磁珠、活化剂和5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针在偶联缓冲试剂中混合,在室温下反应16~20小时,得到用于捕获Poly A(+)RNA的磁珠。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述磁珠的外层为聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、琼脂糖或葡聚糖;
所述磁珠的粒径为100nm~150μm。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述磁珠的浓度为5~100mg/mL。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述活化剂为碳二亚胺、N-羟基硫代琥珀酰亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的一种或几种;
所述活化剂的浓度为10~100mg/mL。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针长度为10~30nt;
所述羧基磁珠质量与5’端伯氨基修饰的Oligo dT探针的物质的量之比为1mg:(0.1~5)nmol。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述偶联缓冲试剂包括吗啉乙磺酸、磷酸盐缓冲液、咪唑或碳酸氢钠;
所述偶联缓冲试剂的pH为4.0~9.0;所述偶联缓冲试剂的浓度为50~100mmol/L。
7.根据权利要求1~6任意一项所述的制备方法,其特征在于,将反应得到的磁珠与封闭液混合,进行封闭反应,然后使用洗涤缓冲液进行洗涤,最后将磁珠置于保存液中进行保存。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述封闭液为乙醇胺、三羟甲基氨基甲烷盐酸盐、牛血清白蛋白和甘氨酸中的一种或几种;
所述封闭液的pH为8.0~8.5,浓度为2~4mol/L。
9.如权利要求1~8任意一项所述的制备方法制备得到的捕获Poly A(+)RNA的磁珠。
10.如权利要求9所述的捕获Poly A(+)RNA的磁珠在捕获Poly A(+)RNA中的应用。
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