隨著疫情相關信息的傳播,許多先前不為大眾所知的診斷行業專業名詞逐漸變得熟悉起來,如核酸檢測、試劑盒、咽拭子、假陰性等等。我們在進行核酸檢測的時候,通常需要在檢測之前經歷核酸提取這一步驟,簡單來說就是將病毒的核酸從我們采集的樣本當中提取出來,以用于后續實驗。
通過對核酸提取磁珠進行一定的包被(如硅基、氨基、羧基等),從而可以實現對核酸的高通量、自動化提取,這一技術產生于20世紀80年代,已經有了成熟的試劑盒并形成為產業。 核酸提取磁珠的基本原理如下:
首先,磁珠是一類特殊的納微米材料,它們的尺寸通常在零點幾微米到幾微米之間,僅為一根頭發絲直徑的十幾分之一到幾十分之一,肉眼是無法觀測到單個磁珠的。
其次,它們具有超順磁性,在磁場中可以向一側迅速移動,聚集在一起,而去除磁場后又能夠迅速恢復到分散狀態。
最后,用于核酸提取的磁珠表面具有特定的性質,在某些條件下能夠將病毒核酸吸附在表面,在另一些條件下又能將病毒核酸從表面釋放下來,用于后續的檢測步驟。核酸結合到磁珠上主要依靠靜電作用、疏水作用和氫鍵作用。細胞或組織在裂解液作用下,其中的DNA/RNA被釋放出來。
此時經過表面修飾的超順磁性氧化硅納米磁珠即與核酸進行“特異性結合”,形成“核酸-磁珠復合物”。然后在外加磁場的作用下,復合物即分離出來。最后經過洗脫液洗去非特異性吸附的雜志、去鹽、純化后,即得到欲提取的核酸物質。