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  • 發布時間:2021-07-01 11:34 原文鏈接: 小磁珠的大用途

    分子診斷是以核酸作為檢測對象,主要應用于臨床各科的診斷中,如腫瘤、感染、遺傳等各方面,而核酸提取是分子診斷實驗的“第一步”。

    通過對磁珠進行包被(如硅基、氨基、羧基等),從而實現對核酸的高通量、自動化提取。

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    磁珠的用武之地:

    體外診斷(In-Vitro Diagnostics)

    提到磁珠,就不得不提一下目前大熱的體外診斷研究,磁珠在其中扮演著不可替代的重要角色。體外診斷(簡稱IVD)根據其檢驗原理和方法的不同可分為血液學診斷、生化診斷、免疫診斷、分子診斷、微生物診斷、尿液診斷、凝血診斷等,在我國目前生化診斷市場較為成熟,免疫診斷中以化學發光和分子診斷為發展速度較快的細分市場。

    據統計,全球IVD市場于2013年已達到554億美元,并有望在2018年達到800億美元規模,歐美日等發達國家是IVD消費的主要市場。具體到產品分類上,POCT、微生物和免疫診斷占比較多,POCT類主要是因為歐美等發達國家的飲食結構和體制原因,在IVD市場中血糖快檢應用較多,故而占據了較大比重。

    全球IVD市場規模

    細分產品占比

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    磁珠法提取核酸的原理及步驟

    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釋放DNA/RNA,此時經過表面修飾的超順磁性納米磁珠即與核酸進行“特異性結合”形成“核酸-磁珠復合物”,復合物可在外加磁場的作用下被分離,最后經過洗脫液洗去非特異性吸附的雜質、去鹽、純化后,可得到欲提取的核酸物質。

    圖1. 磁珠法提取核酸流程示意圖

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    傳統核酸提取法與磁珠法比較

    隨著基因檢測、個性化給藥、產前診斷等技術的快速發展,生物界各領域都以追求自動化、高通量為訴求,在此背景下磁珠法提取DNA要比傳統方法(Chelex100 法、有機法、二氧化硅法、鹽析法等)更為簡便快捷、安全環保,并且磁珠與核酸進行特異性結合提取得到的產物純度和濃度都更高。

    截止目前,超過30家企業的45款試劑盒獲CFDA批準用于臨床檢驗應用,共計22家企業的核酸提取儀獲CFDA批準進口和國產各占50%。

    表1. 磁珠提取核酸法與傳統提取法基本信息對比

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    誠意之作:納微磁珠——MagneStar

    MagneStar超順磁珠是納微科技(Nano-Micro)開發的具有均一粒徑、快速磁反應速度、超高比表面積及生物學惰性的磁珠產品,由于其在蛋白、核酸、抗體和細胞的分離方面具有獨特優勢,是高通量生物樣品制備的理想選擇,廣泛用于體外診斷(IVD)化學發光、核酸提取、基因測序片段篩選、細胞分離、靶向藥物載體等重要領域。MagneStar超順磁珠包括:磁珠母球、羥基磁珠、氨基磁珠、羧基磁珠和Protein A磁珠。

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    MagneStar超順磁珠的優勢

    • 多種類型均一粒徑:核殼型(300nm,500nm,1μm),單分散夾層型(2μm,3μm,5μm)

    • 超快的磁響應,僅為幾秒至十幾秒,較同類產品快一倍以上

    • 磁含量可靈活調控,非特異性吸附低

    • 提供各種表面功能基團包被

    • 更專業的客戶定制服務

    MagneStar產品屬性一覽表

    *核殼型(PF):以磁性Fe3O4為核,以SiO2或高聚物為外殼層,比表面積大,磁含量高

    *單分散夾層型(PFI):以單分散的聚合物為核心,中間層為磁性Fe3O4,最外層是無機材料,以降低非特異性吸附

    MagneStar磁珠SEM照片:單分散均一粒徑

     MagneStar磁珠(核殼型)的TEM照片

    MagneStar超順磁珠具有極優越的超順磁性

    MagneStar超順磁性具有更短的磁響應時間


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