[00146441]核酸提取磁珠的制备及应用

一、任务来源 本项目的任务来源为自选项目。 二、应用领域和技术原理 磁珠法核酸提取试剂盒可被广泛的用在分子生物学的DNA测序、DNA诊断、基因调控序列研究、动植物克隆、转基因等方面;医学领域包括肿瘤基因检测、遗传病筛选、疾病筛选、HLA分型、器官移植配型等;法医学领域主要是对物证方面案件所涉及到的生物检材DNA的分析（如：指甲、血斑、毛发、烟蒂等）;其他领域包括构建基因文库资源保存鉴定（如：中草药、农作物品质种源、海洋生物、特色花卉等）。 本项目研究提出的磁珠法核酸提取技术,是利用项目单位生产的磁性Fe3O4纳米粒子通过水解法进行硅基的包被,包被过程中引入了超声进行辅助。硅基磁珠可以将核酸特异性吸附在其表面,通过对磁珠的控制实现了核酸的提取和纯化,即：先对样本进行裂解,从而使核酸从细胞中游离出来,再加入硅基磁珠对核酸进行吸附,然后洗涤去除杂质（盐类、蛋白等）,最后洗脱就得到目标样本的核酸。 三、性能指标 其主要技术性能指标如下： 1、制备工艺 制备工艺简单,易实现,能够实现大批量生产（1000 g/天）。 2、物理性能 ①磁响应性较强,饱和磁化强度≥70 emu/g;②超顺磁性,剩磁≦6emu/g;③悬浮性较好,半沉降时间≥1h;④投射电镜测试结果显示粒径均一、分散性较好。 3、核酸提取效果 ①不仅能够进行常规量核酸提取,且能够满足痕量核酸的提取;②与市场同类产品相比,提取效果好：纯度高、产量高;③载量大,灵敏度高;④稳定性好,能够保证长期使用性能不发生变化。 4、配合自动化工作站或提取仪使用,使核酸提取过程更加高效快捷切所用试剂均无毒无污染。 四、国内外同类技术比较 DNA是遗传信息的载体,是分子生物学研究的主要对象。因此DNA样品的提取和分离纯化也是分子生物学各类实验不可缺少的一个环节。用以分离纯化基因组DNA的方法较多,包括传统方法（酚-氯仿抽提法、高盐沉淀法等）及新方法（硅胶柱法及磁珠分离法）。传统方法由于所用试剂有毒、操作繁琐且所要求的环境比较苛刻已经逐渐被淘汰。硅胶柱法是目前比较普遍的核酸提取及纯化的方法,但也存在较多问题,如：需反复离心,人为因素影响较大,成本较高等。直到磁珠法核酸提取的诞生,其提取结果不仅灵敏度高、纯度高、无毒无污染,特别是能够配合核酸提取仪或自动化工作站实现了自动化操作,使整个提取过程更加高效快速。 磁珠法一经问世,即迅速得到了市场的认可,特别是DNA测序、DNA诊断血液筛查、疾病控制、法医物证及生物实验教学等领域,随着这几年来的飞速发展已经被多数基因测序、基因诊断的生物公司、高校科研院所、医院疾控、公安刑侦及进出口检验检疫等单位接受,正迅速地取代硅胶柱法的地位。 五、成果的创造性、先进性 洛阳惠尔纳米科技有限公司对生物磁珠的研发始于1985年,主要致力于生物磁珠的开发,2002年开发出的硅基包被生物磁珠,表面基团数量可控,性能稳定,随后被成功用于核酸提取纯化。从而我们成为了继美国、德国、丹麦、日本、挪威、芬兰之后第6个掌握核心科技的国家。经过近些年的进一步完善,我公司在磁珠的生产与包被上,技术更加成熟,获得了多项国家级和世界级的技术专利,处于世界先进水平。 六、作用意义（直接经济效益和社会意义） 本项目的开展不仅解决了国内核酸提取技术发展滞后的问题,且打破了国际贸易壁垒解决了国外进口磁珠昂贵等问题,使国内的核酸提取技术更具有先进性和普遍性。 我公司于2004年建立了首份磁珠质量标准及磁珠法核酸提取试剂盒的行业标准,该标准通过了国家公安部、科技部、教育部等多个部门的质量鉴定和好评,近年来已与中国科学院深圳先进技术研究院、中国科学院上海生命科学研究院、北京药用植物研究所、河南省疾控中心、洛阳牡丹基因库等多所国内重点院所建立起了 长期稳定的合作关系。同我公司建立合作关系的高校科研单位有114家。 国内的基因测序及诊断公司主动与我公司建立合作关系的有213家如：上海生工、深圳迈瑞、北京天根、北京百泰克、杭州博日、南京金斯瑞、长春迪瑞、鑫诺美迪等上市的大型生物公司。