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核酸引物的純化及HPLC檢測方法
2021-12-09 15:25

       核酸引物是指人工合成的兩段寡核苷酸序列,一段與目的基因一端的一條DNA模板鏈互補,另一段與目的基因另一端的另一條DNA模板鏈互補。它是DNA復制開始時DNA聚合酶的結合位點,所以引物的純度關系到PCR擴增的結果,尤其是對用于測序、克隆的引物。因此引物合成之后一般都需要做進一步的純化。


核酸引物純化

核酸引物純化現在引物純化方式有很多種,目前常見的主要有C18柱脫鹽、RPC純化、ePAGE純化、PAGE純化以及HPLC純化等,各純化方式對比如下

純化方式

純化特點

C18柱脫鹽

對DNA有特異性吸附,可被有機溶液洗脫,但不會被水洗脫,因此能有效地去除鹽分,但不能有效去除比目的片段短的小片段。

該方法一般不會對普通PCR反應產生影響。對于需要用于測序、克隆的引物不能使用這個級別。

RPC純化

RPC純化是通過反相凈化濾芯 (Reverse Phase Cartridge) 對引物進行純化,純化原理與反相HPLC純化一樣。但它是一種有效且更加經濟的純化方式。該純化方法對引物長度為15~40mer更為適用。RPC純化的引物可以應用于DNA測序、 PCR及基因合成等。

ePAGE純化

ePAGE是一種利用快速電泳對引物進行分離純化的方法,具有通量大,速度快的特點。依靠全自動進樣,快速電泳,自動純化等設備,短時間內完成DNA條帶的分離純化。該純化方法對<15 mer和>60me的引物不適用。但純度可滿足大多分子生物學實驗需求。

PAGE純化

PAGE純化法是使用變性聚丙烯酰胺凝膠電泳,對引物DNA進行分離,然后從凝膠中回收目的DNA。PAGE純化法也是一種非常有效的DNA純化方法,純化后的DNA純度大于90%,對長鏈Oligo DNA (大于50mer)的純化特別有效。

HPLC純化

HPLC純化是利用高效液相色譜的原理,對引物DNA進行純化。該方法能達到很高的純度和靈敏度。該法的缺點是成本較高,批量生產效率不高。HPLC純化主要用于短鏈和修飾引物的純化。

在使用HPLC方法對引物DNA的分析和純化中,常用的有離子交換(ion-exchange)HPLC和反相HPLC。反相HPLC一般純度能大于90%;離子交換 HPLC純度能大于95%,并且可以有效的去除N-1短片段,對純化短鏈引物<15mer特別有效。

依利特最近推出的核酸純化系統,是一套多功能制備系統,流量范圍可達100mL/min,同時具備雙波長檢測功能,可實現進樣和收集同時進行,兼容多種規格托盤和試管。與之相匹配的SinoPak BEH T-C18 反相色譜柱以及Bioassist 陰離子交換柱,純化效率高,色譜柱壽命長,是核酸純化的不二之選。


核酸引物純度檢測

純化完成后,引物純度檢測也是必備的一個步驟。HPLC是最常用的一種分析方法,參考國標GB/T 34797-2017,核酸引物純度的分析色譜條件如下:

色譜柱:

SinoPak BEH AQ-C18 色譜柱 3μm 4.6*50mm

流動相:A:0.1mol/L TEAA;B:乙腈,梯度洗脫

0-15min 流動相B從5%到30%

檢測波長:260nm

流速:1.0mL/min

柱溫:60℃

SinoPak BEH AQ-C18色譜柱是依利特最新研發并推出的全新一代雜化硅膠色譜柱,通過特殊的三鍵鍵合工藝,極大降低鍵合相脫落。該色譜柱不但可以耐純水,在具備高的柱效和機械強度的同時,還具有很寬pH范圍穩定性,即使在極端的條件下,也能保持很好的柱壽命。SinoPak BEH AQ-C18色譜柱有三種不同的孔徑[130?、200?和300?] ,適用于從小分子分析到大分子生物制藥分析的各類應用。


分析純化系統配置如下

序號

設備型號

主要參數

1

P3170

高壓恒流泵

流速范圍:0.01~100.00mL/min

耐壓:30MPa

2

UV3150

雙波長紫外-

可見檢測器

分析型:10mm

半制備型:2mm

制備型:0.5~2mm可調

3

S3150PF

自動進餾器

進樣范圍:10μL~20mL(最大可達25mL)

強制、時間、閾值、斜率等多種收集模式

4

TP3100溶劑托盤

/

5

Kromstation

色譜數據工作站

可對儀器進行全反控

6

Bioassist Q

分析型

陰離子交換柱

10μm 4.6×50mm

Bioassist Q

制備型

陰離子交換柱

13μm 10×100mm

SinoPak BEH AQ-C18

3μm 4.6×50mm (分析型)

SinoPak BEH AQ-C18

5μm 10×250mm (制備型)


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