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Technical article核酸检测最耗时的环节永远是提取——离心、洗涤、过柱、洗脱,一套流程半小时起步,样本一多手都酸了。更别提提取过程中RNA降解、DNA损失、交叉污染……每一步都是隐患。传统试剂盒提取效果好是没错,但对于大批量筛查或快速诊断场景,真的等不起。
免提取核酸释放剂就是为解决这个痛点而生的——它把“取样→提取→扩增”压缩成“取样→裂解→扩增”,时间从半小时缩短到5分钟。本文将系统梳理核酸释放剂的核心成分与作用原理、配制方法及使用注意事项。
核酸释放剂的使命就三个字:裂、释、稳——裂解细胞/病毒外壳、释放核酸、保护核酸不被降解。使用释放剂后,样本裂解物可以直接作为模板用于PCR或等温扩增,省去所有提取纯化步骤。
不同样本类型需优化碱浓度:
病毒及革兰氏阴性菌:可用0.005%~0.01% NaOH
革兰氏阳性菌及环境样本:可用0.02%~0.05% NaOH
市面上核酸释放剂的配方各有侧重,以下为常见成分的功能说明(本表汇总自不同技术路线,实际配制须选定一条完整体系,不可跨路线随意混配):
| 成分类别 | 常见原料 | 核心作用 | 参考浓度/配比 |
|---|---|---|---|
| 表面活性剂 | Triton X-100、Tween-20、SDS | 破坏细胞膜/病毒包膜及核衣壳蛋白,裂解释放核酸 | Triton/Tween: 0.1%~2%(v/v);SDS: 0.1%~0.5%(w/v) |
| 强碱/碱性剂 | NaOH、KOH | 碱性环境破坏蛋白结构,辅助核酸变性释放 | 0.005%~0.05%(w/v) |
| 缓冲体系 | Tris-HCl | 稳定pH,为核酸提供适宜的保存环境 | 10~50 mM(pH 7.5~8.5) |
| 螯合剂 | EDTA | 螯合金属离子,抑制DNase/RNase活性 | 0.1~1 mM(直接扩增)或1~5 mM(稀释后扩增) |
| 核酸保护剂 | 海藻糖、PEG8000、BSA | 在核酸表面形成保护层,维持核酸稳定 | 海藻糖0.1~0.5 M |
| 还原剂 | DTT、β-巯基乙醇(BME) | 打断蛋白二硫键,辅助裂解 | DTT 10~50 mM(BME等效) |
| 溶剂 | 无酶无菌水、DEPC水 | 作为载体,保证各组分均匀分散 | 余量 |
关键注意事项:
Triton X-100和Tween-20对PCR抑制较轻,是首选表面活性剂
SDS对PCR抑制强烈,使用SDS体系时建议裂解后稀释5~10倍再进行扩增
| 步骤 | 操作 | 关键说明 |
|---|---|---|
| ① 配制缓冲液 | 将Tris-HCl(终浓度10~50 mM)溶于无酶无菌水中,pH调至**7.5~8.5** | 可使用Tris-HCl成品粉末直接配制,无需额外调pH |
| ② 加入表面活性剂 | 缓慢加入Triton X-100(终浓度0.5%~2%)或Tween-20,持续搅拌至完全溶解 | — |
| ③ 加入螯合剂和保护剂 | 加入EDTA(终浓度1~5 mM)和海藻糖(终浓度0.1~0.5 M),混匀 | — |
| ④ 最后加碱性剂 | 缓慢加入NaOH(终浓度0.01%~0.05%),搅拌均匀 | 碱性剂必须最后加,避免与其他成分提前反应失效 |
| ⑤ 定容与分装 | 加无酶无菌水定容,0.22 μm滤膜过滤除菌(若洁净度足够可省略,改用无菌操作配制),分装至无菌离心管中 | — |
| ⑥ 保存 | 室温或4℃保存 | 建议一周内用完,不宜长期存放 |
| 控制点 | 要求/措施 | 原因 |
|---|---|---|
| 碱性剂加入顺序 | 必须最后加 | 避免与其他成分提前反应失效 |
| 无核酸酶环境 | 所有器具和溶剂必须无核酸酶 | 释放出的核酸会被迅速降解 |
| 操作环境 | 配制全程在洁净区操作 | 避免外源核酸污染 |
| 表面活性剂浓度 | 浓度过高可能抑制下游PCR | 建议根据实际扩增体系进行预实验验证 |
| 有效期 | 建议一周内用完 | 不宜长期存放 |
| SDS体系注意 | 裂解后稀释5~10倍再扩增 | SDS对PCR有强烈抑制作用 |
| 异常现象 | 原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 裂解后扩增无信号 | 释放剂成分抑制PCR或核酸降解 | 检查表面活性剂浓度;确认无核酸酶污染;尝试稀释裂解物5~10倍后扩增 |
| 扩增曲线起峰晚或信号弱 | 裂解不充分或核酸释放量不足 | 延长裂解时间;检查NaOH浓度是否适合该样本类型 |
| 阴性对照出现扩增 | 外源核酸污染 | 检查操作环境;更换试剂;使用带滤芯枪头 |
| 释放剂存放后失效 | 保存条件不当或超过有效期 | 4℃避光保存;一周内用完 |

自行配制核酸释放剂涉及表面活性剂筛选、碱浓度优化、无核酸酶环境控制等多个环节——每个变量都可能影响最终的扩增效率。更不用说配制过程中的交叉污染风险,一旦引入外源核酸,整批试剂直接报废。
杭州富沃克生物科技有限公司推出的免提取核酸释放剂,采用优化配方,5分钟裂解释放核酸,无需过柱离心,裂解物可直接用于PCR或等温扩增。严格无菌配制、无核酸酶污染,批间稳定,开瓶即用。适配病毒、细菌、真菌等多种样本类型,兼容各类扩增体系。
| 产品名称 | 规格 | 产品货号 |
|---|---|---|
| 免提取核酸释放剂 | 1 mL / 10 mL | MTQ606-01 |
邮箱:support@fwkbio.com
厂家联系微信号:19850855600

参考文献
[1] 内蒙古某生物技术企业. 样本释放剂(新闻报道)[EB/OL]. 科技日报, 2020-10-21.
[2] 湖南圣湘生物科技有限公司. 核酸释放剂、核酸PCR扩增方法和PCR扩增试剂盒: CN109402240A[P]. 2019-03-01.
[3] 闫亚平, 张鑫. 一种核酸免提取试剂及其在核酸检测中的应用和使用方法: CN112522370A[P]. 2021-03-19.
[4] 一种鼻/咽拭子免核酸提取试剂及其应用: CN202411135992[P]. 2024.
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