對(duì)于廣大的生物科研人員來說，養(yǎng)細(xì)胞、養(yǎng)細(xì)菌、提核酸等都是實(shí)驗(yàn)室的常見操作，實(shí)驗(yàn)操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，過程中可能還會(huì)遇到各種坑。
核酸分為脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），它是由許多核苷酸單體聚合成的生物大分子化合物，為生命的最基本物質(zhì)之一。核酸的提取分別為DNA 提取和RNA提取，二者的提取原理大致相同,簡單來說分為細(xì)胞或者組織的裂解和核酸純化兩大步驟。
核酸提取純化方法常用的有酚/氯（lü）仿抽提法、離心柱法、磁珠法等。
1、酚/氯（lü）仿抽提法
乙（xi）烯氯（lü）仿提取DNA是利用酚是蛋白質(zhì)的變性劑，反復(fù)抽提，使蛋白質(zhì)變性，SDS(十二烷基磺酸鈉)將細(xì)胞膜裂解，在蛋白酶K、EDTA的存在下消化蛋白質(zhì)或多肽或小肽分子，變性降解核蛋白，使DNA從核蛋白中游離出來。
酚/氯（lü）仿抽提法的優(yōu)點(diǎn)是成本較低，對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求也不高。該方法的缺點(diǎn)也很明顯：由于使用了苯（fen）酚、氯（lü）仿等有機(jī)試劑，毒性較大，長時(shí)間操作對(duì)人員健康有較大影響；而且核酸的回收率較低，損失量較大。
離心柱純化
這里以DNA提取離心柱為例。離心柱結(jié)構(gòu)主要是特殊硅基質(zhì)吸附材料，能特異性吸附DNA，而RNA與蛋白質(zhì)則會(huì)穿過。該方法能選擇性地吸附核酸而不吸附蛋白質(zhì)及鹽，從而實(shí)現(xiàn)核酸與蛋白質(zhì)及鹽的分離，是目前試劑盒提取廣泛使用的方法。
該方法受人為操作因素影響小，提取DNA的純度穩(wěn)定性很高；而且離心柱法提取DNA的純度比傳統(tǒng)酚氯（lü）仿法提取的要高。離心柱法其低廉的價(jià)格和相對(duì)便捷的操作，漸逐取代了傳統(tǒng)DNA提取方法，被高?？蒲兴仁袌銎毡榻邮?。
該方法的缺點(diǎn)是需要較多的樣本，對(duì)于珍稀樣本則不適合采用此方法。當(dāng)樣品過量時(shí)，需要反復(fù)進(jìn)行離心，對(duì)樣品的提取效率較低，不便于高通量、自動(dòng)化操作。與現(xiàn)代生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的高通量、自動(dòng)化要求格格不入，特別是在基因診斷、疾病檢測、轉(zhuǎn)基因檢測等領(lǐng)域，離心柱法DNA提取需要大量的操作人員及儀器設(shè)備。當(dāng)面對(duì)突發(fā)疫情時(shí)，更是需要有高通量的DNA提取設(shè)備與方法才能更有效準(zhǔn)確的監(jiān)測疫情、控制疫情。
磁珠法
磁珠法是一種固相載體可逆化固定（SPRI）的分離純化方法，主要原理為：在不同濃度的PEG（polyethylene glycol；聚乙二醇）中，會(huì)有不同片段大小的DNA吸附在磁珠的羧基修飾層上，這些DNA可以再溶解在水中，以此來洗脫回收。
實(shí)驗(yàn)使用的磁珠分為五層，由內(nèi)而外依次為：聚苯乙（xi）烯材料的核心、超順磁材料（主要為四氧化三鐵）、第二層聚苯乙（xi）烯材料、第二層超順磁材料以及表面粗糙的羧基修飾層。粗糙的表面更利于核酸與羧基修飾層結(jié)合。該方法將純化介質(zhì)包被在納米級(jí)的磁珠表面，通過介質(zhì)對(duì)DNA的吸附，在外加磁場的作用下使DNA附著于磁珠并定向移動(dòng)，從而達(dá)到核酸與其它物質(zhì)分離的目的。
與其它集中方法相比，磁珠法具有無可比擬的優(yōu)勢，包括：
（1）提取靈敏度高 ，只需微量的樣本就可以完成對(duì)核酸的提??；
（2）純化的純度高 ，磁珠與核酸的特異性結(jié)合能使核酸充分與雜質(zhì)分離，使得提取的核酸純度高、濃度大；
（3）能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化、大批量操作，通過機(jī)器自動(dòng)化完成操作，所需人力少，而且同時(shí)可以完成多個(gè)樣本的大批量操作。以32孔的核酸自動(dòng)提取儀為例，用一個(gè)樣品的提取時(shí)間即可實(shí)現(xiàn)對(duì)最多32個(gè)樣品的處理，符合生物學(xué)高通量的操作要求，使得傳染性疾病爆發(fā)時(shí)能夠進(jìn)行快速及時(shí)的應(yīng)對(duì)。
（4）操作簡單、用時(shí)短，整個(gè)提取流程只有四步，根據(jù)儀器不同，部分儀器提取時(shí)間可以縮短到30分鐘，大大提高了實(shí)驗(yàn)效率；
（5）安全無毒，不使用傳統(tǒng)方法中的苯、氯（lü）仿等有毒試劑，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作人員的傷害減少到最少，完全符合現(xiàn)代環(huán)保理念；
近年來磁珠法已成為核酸提取的必備工具之一，也是核酸自動(dòng)化提取設(shè)備的必備組件之一。對(duì)于實(shí)驗(yàn)樣本量大，經(jīng)常做實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)人員來說，自動(dòng)核酸提取儀是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。而且對(duì)于各類核酸，不論是質(zhì)粒DNA、基因組DNA，還是RNA等，一臺(tái)自動(dòng)核酸提取儀都可以滿足實(shí)驗(yàn)人員的提取要求。
目前自動(dòng)核酸提取儀基本都能滿足大批量核酸提取的需求，對(duì)于不同的樣本（如全血、質(zhì)粒、培養(yǎng)細(xì)胞、組織等）和核酸類型（基因組DNA，病毒DNA/RNA，質(zhì)粒DNA等）等能適配，自動(dòng)核酸提取儀相對(duì)傳統(tǒng)的酚氯（lü）仿法及離心柱法要方便便捷許多。
山東博科-核酸提取儀
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