MagMAX Cell-Free DNA (cfDNA) Isolation

基于磁珠技术扩展性地提取循环 cfDNA

  • KingFisher 仪器配合使用时,45-60 分钟即可从 6-24 份样本中分离出游离 DNA
  • 设计用于富集血液、血浆、血清中的小 (<300 bp) 循环 DNA,而非 gDNA,这意味着提高了回收率并降低了起始量
  • 较宽的血浆、血清或尿液样本起始量范围 (500 µL-10 mL)
  • 洗脱体积范围为 15 µL-50 µL,与 Ion Torrent Oncomine assay 或其他实时荧光定量 PCR、数字 PCR 和 NGS 平台兼容

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液体活检工作流程

将该试剂盒与 KingFisher 仪器Oncomine assay配合使用,以优化从提取和纯化到分析的液体活检工作流程。 

Liquid Biopsy workflow

已针对游离 DNA 进行优化

游离 DNA (cfDNA) 是指血流或样本内所有未被包裹的 DNA。磁珠和经优化的化学组成意味着用户可以更高效地分离核酸,在特异性回收循环 cfDNA 的同时保留较大的 DNA 分子。核酸 cfDNA 富集可确保较短的片段化 DNA 得到浓缩,然后可以直接使用实时荧光定量 PCR、数字 PCR 或下一代测序进行下游分析。

性能更佳的磁珠

相比玻璃纤维过滤器,磁珠可以更高效地结合 DNA,从而获得更高、更一致的产量。此外,由于不使用过滤器和真空管,因此在提取过程中不会存在细胞颗粒物堵塞这些部件的风险。对于 cfDNA 研究中常用的富含蛋白质的大体积样本(例如血浆),尤其需要关注此类堵塞问题。

内含 Dynabead 磁珠

MagMAX 试剂盒利用Dynabeads磁珠(行业中的优质产品)进行样本提取。MagMAX 游离 DNA 分离试剂盒所含的 Dynabeads MyOne Silane 磁珠具有经过优化的类硅胶表面化学结构,它的比表面积较高,可实现高效动力学和高灵敏度核酸捕获。 这些特性使 Dynabeads MyOne Silane 磁珠成为回收无细胞体液中低浓度循环 cfDNA 靶标的理想选择。捕获后,可以使用少量 (15 µL-50 µL) 洗脱液对这些稀有 DNA 片段进行洗脱,之后可以直接用于下游应用。

 Applied Biosystems MagMAX Cell-Free DNA Isolation Kit
Applied Biosystems MagMAX 游离 DNA 提取试剂盒
立即订购
样本类型血清、血浆和尿液
样品起始量0.5-10 mL 血浆,
0.1-10 mL 血清,
10 mL 尿液
产量4 mL 血浆中可提取 40-50 ng
洗脱体积15-50 μL
总处理时间共 45-55 分钟(10-15 分钟手动操作时间)
反应 (rxn)50次反应(血浆起始量 2 mL)
25次反应(血浆起始量 4 mL)
运输条件室温
试剂盒组分1.5 mL MagMAX 游离DNA 磁珠
125 mL MagMAX 游离 DNA 裂解/结合溶液
100 mL MagMAX 游离 DNA 洗涤溶液
5 mL MagMAX 游离 DNA 洗脱溶液
货号A29319

图 1.短 DNA 回收效率。cfDNA 高度片段化,主要片段长约 170 bp。为了考察 DNA 的大小依赖性回收率,将 50 bp DNA 分子量标准品加标至已剔除内源 cfDNA 的 4 mL 市售血浆中。将 50 µL 2 ng/µL DNA 分子量标准品和 60 µL Dynabeads MyOne SILANE 磁珠添加到已剔除 cfDNA 的血浆中。结合和洗涤步骤完成后,使用 50 µL 洗脱液对 DNA 进行洗脱。在装有 HS dsDNA 芯片的 Agilent Bioanalyzer 2100 上运行 1 µL 分子量标准品和 1 µL 提取的 DNA 样本,以评估 MagMAX cfDNA 分离试剂盒的回收效率。100-750 bp cfDNA 的回收率约为 100%,而 ≥800 bp DNA 的洗脱效率较低。<800 bp dsDNA 的高效回收可产生特异性富集 cfDNA 的洗脱 DNA 样本。

cfDNA 的回收率重现性
图2.cfDNA 回收率的重现性。为了考察重现性,从 4 mL 血浆中提取 cfDNA,并使用 50 µL 洗脱液洗脱。对来自4份样本的血浆样本进行处理,一式两份。使用 2% E-Gel EX 琼脂糖凝胶对 20 µL 提取的 DNA 进行分析。分析表明,每组平行样本具有相同的 cfDNA 产量,~170 bp 核糖体单体单元清晰可见。

图 3.支持自动化。血浆起始量至多为 5 mL 时,可以使用 KingFisher Flex(每次运行24份样本)或 KingFisher Duo Prime(每次运行6份样本)系统进行自动化处理。将试剂和血浆样本上样至 KingFisher 反应板后,40分钟左右即可得到富集的 cfDNA 样本。使用 MagMAX cfDNA 试剂盒时,KingFisher 自动富集系统和手动处理呈现出类似的富集性能。对4份样本进行处理,每份样本 4 mL,然后将洗脱的 DNA 上样至 DNA HS 芯片,并在 Agilent Bioanalyzer 2100 上运行。KingFisher Flex(红色)和 KingFisher Duo(蓝色)的重叠谱图表明其具有相似的回收性能。所有4份样本的产量和大小分布均大致相同。

图4.可扩展性。使用 MagMAX cfDNA 试剂盒时,可处理的样品量和可回收的 DNA 都具有高度可扩展性。将 120 bp 和 170 bp 长的双链 DNA (dsDNA) 加标至血浆样本中,样本起始量为 10 ng-200 ng。在该起始量范围内,两个 DNA 加标物具有一致、有效的回收率(图 A)。为了证明样本量可以扩展,从来自同一样本的 4 mL 和 10 mL 血浆样本中分离了 cfDNA。 不出所料,10 mL 血浆的 DNA 产量约为 4 mL 血浆样本 DNA 产量的2.5倍(图 B & C),而前者的总蛋白残留量仅略高于后者(图 D)。

蛋白残留

图 5.蛋白质残留。使用 Qubit Protein Assay 对通过两种分离方法提取的 DNA 中的蛋白质污染进行定量。即使 MagMAX 方案不使用蛋白酶 K,而试剂盒 Q 在开始时于 60℃ 下进行了30分钟的蛋白酶 K 消化,MagMAX 样本的蛋白残留量仍比试剂盒 Q 少得多。

cfDNA 提取方案

下载使用 KingFisher Flex 和 Duo 仪器提取 cfDNA 的方案。

癌症研究相关产品

使用 MagMAX 试剂盒纯化游离核酸样品中的高品质核酸。适用于一系列研究应用,包括下一代测序(NGS)、qPCR 和数字 PCR。

 
MagMAX 游离总核酸提取试剂盒
纯化游离循环 DNA、RNA 和 miRNA
立即订购

MagMAX FFPE DNA/RNA Ultra 试剂盒
FFPE 组织样本 中依次分离 DNA 和 RNA
立即订购
样品体积血浆 1.0-6 mL

5-40 μm 标准起始量(切片或卷曲组织)

洗脱体积15–60 μL20-50 µL
每次运行的时间使用 KingFisher 仪器总共需要 90 分钟,包括 10-15 分钟的手动操作时间提取 DNA 需20分钟,提取 RNA 需48分钟
自动化/高通量
  • 2 mL 血浆上样量可用于50 个样品
  • 4 mL 血浆上样量可用于 25 个样品
  • 48份样本(依次提取 DNA 和 RNA)
  • 96份样本(仅提取 DNA 或 RNA)
货号A36716A31881

液体活检工作流程

将该试剂盒与 KingFisher 仪器Oncomine assay配合使用,以优化从提取和纯化到分析的液体活检工作流程。 

Liquid Biopsy workflow

已针对游离 DNA 进行优化

游离 DNA (cfDNA) 是指血流或样本内所有未被包裹的 DNA。磁珠和经优化的化学组成意味着用户可以更高效地分离核酸,在特异性回收循环 cfDNA 的同时保留较大的 DNA 分子。核酸 cfDNA 富集可确保较短的片段化 DNA 得到浓缩,然后可以直接使用实时荧光定量 PCR、数字 PCR 或下一代测序进行下游分析。

性能更佳的磁珠

相比玻璃纤维过滤器,磁珠可以更高效地结合 DNA,从而获得更高、更一致的产量。此外,由于不使用过滤器和真空管,因此在提取过程中不会存在细胞颗粒物堵塞这些部件的风险。对于 cfDNA 研究中常用的富含蛋白质的大体积样本(例如血浆),尤其需要关注此类堵塞问题。

内含 Dynabead 磁珠

MagMAX 试剂盒利用Dynabeads磁珠(行业中的优质产品)进行样本提取。MagMAX 游离 DNA 分离试剂盒所含的 Dynabeads MyOne Silane 磁珠具有经过优化的类硅胶表面化学结构,它的比表面积较高,可实现高效动力学和高灵敏度核酸捕获。 这些特性使 Dynabeads MyOne Silane 磁珠成为回收无细胞体液中低浓度循环 cfDNA 靶标的理想选择。捕获后,可以使用少量 (15 µL-50 µL) 洗脱液对这些稀有 DNA 片段进行洗脱,之后可以直接用于下游应用。

 Applied Biosystems MagMAX Cell-Free DNA Isolation Kit
Applied Biosystems MagMAX 游离 DNA 提取试剂盒
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样本类型血清、血浆和尿液
样品起始量0.5-10 mL 血浆,
0.1-10 mL 血清,
10 mL 尿液
产量4 mL 血浆中可提取 40-50 ng
洗脱体积15-50 μL
总处理时间共 45-55 分钟(10-15 分钟手动操作时间)
反应 (rxn)50次反应(血浆起始量 2 mL)
25次反应(血浆起始量 4 mL)
运输条件室温
试剂盒组分1.5 mL MagMAX 游离DNA 磁珠
125 mL MagMAX 游离 DNA 裂解/结合溶液
100 mL MagMAX 游离 DNA 洗涤溶液
5 mL MagMAX 游离 DNA 洗脱溶液
货号A29319

图 1.短 DNA 回收效率。cfDNA 高度片段化,主要片段长约 170 bp。为了考察 DNA 的大小依赖性回收率,将 50 bp DNA 分子量标准品加标至已剔除内源 cfDNA 的 4 mL 市售血浆中。将 50 µL 2 ng/µL DNA 分子量标准品和 60 µL Dynabeads MyOne SILANE 磁珠添加到已剔除 cfDNA 的血浆中。结合和洗涤步骤完成后,使用 50 µL 洗脱液对 DNA 进行洗脱。在装有 HS dsDNA 芯片的 Agilent Bioanalyzer 2100 上运行 1 µL 分子量标准品和 1 µL 提取的 DNA 样本,以评估 MagMAX cfDNA 分离试剂盒的回收效率。100-750 bp cfDNA 的回收率约为 100%,而 ≥800 bp DNA 的洗脱效率较低。<800 bp dsDNA 的高效回收可产生特异性富集 cfDNA 的洗脱 DNA 样本。

cfDNA 的回收率重现性
图2.cfDNA 回收率的重现性。为了考察重现性,从 4 mL 血浆中提取 cfDNA,并使用 50 µL 洗脱液洗脱。对来自4份样本的血浆样本进行处理,一式两份。使用 2% E-Gel EX 琼脂糖凝胶对 20 µL 提取的 DNA 进行分析。分析表明,每组平行样本具有相同的 cfDNA 产量,~170 bp 核糖体单体单元清晰可见。

图 3.支持自动化。血浆起始量至多为 5 mL 时,可以使用 KingFisher Flex(每次运行24份样本)或 KingFisher Duo Prime(每次运行6份样本)系统进行自动化处理。将试剂和血浆样本上样至 KingFisher 反应板后,40分钟左右即可得到富集的 cfDNA 样本。使用 MagMAX cfDNA 试剂盒时,KingFisher 自动富集系统和手动处理呈现出类似的富集性能。对4份样本进行处理,每份样本 4 mL,然后将洗脱的 DNA 上样至 DNA HS 芯片,并在 Agilent Bioanalyzer 2100 上运行。KingFisher Flex(红色)和 KingFisher Duo(蓝色)的重叠谱图表明其具有相似的回收性能。所有4份样本的产量和大小分布均大致相同。

图4.可扩展性。使用 MagMAX cfDNA 试剂盒时,可处理的样品量和可回收的 DNA 都具有高度可扩展性。将 120 bp 和 170 bp 长的双链 DNA (dsDNA) 加标至血浆样本中,样本起始量为 10 ng-200 ng。在该起始量范围内,两个 DNA 加标物具有一致、有效的回收率(图 A)。为了证明样本量可以扩展,从来自同一样本的 4 mL 和 10 mL 血浆样本中分离了 cfDNA。 不出所料,10 mL 血浆的 DNA 产量约为 4 mL 血浆样本 DNA 产量的2.5倍(图 B & C),而前者的总蛋白残留量仅略高于后者(图 D)。

蛋白残留

图 5.蛋白质残留。使用 Qubit Protein Assay 对通过两种分离方法提取的 DNA 中的蛋白质污染进行定量。即使 MagMAX 方案不使用蛋白酶 K,而试剂盒 Q 在开始时于 60℃ 下进行了30分钟的蛋白酶 K 消化,MagMAX 样本的蛋白残留量仍比试剂盒 Q 少得多。

cfDNA 提取方案

下载使用 KingFisher Flex 和 Duo 仪器提取 cfDNA 的方案。

癌症研究相关产品

使用 MagMAX 试剂盒纯化游离核酸样品中的高品质核酸。适用于一系列研究应用,包括下一代测序(NGS)、qPCR 和数字 PCR。

 
MagMAX 游离总核酸提取试剂盒
纯化游离循环 DNA、RNA 和 miRNA
立即订购

MagMAX FFPE DNA/RNA Ultra 试剂盒
FFPE 组织样本 中依次分离 DNA 和 RNA
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样品体积血浆 1.0-6 mL

5-40 μm 标准起始量(切片或卷曲组织)

洗脱体积15–60 μL20-50 µL
每次运行的时间使用 KingFisher 仪器总共需要 90 分钟,包括 10-15 分钟的手动操作时间提取 DNA 需20分钟,提取 RNA 需48分钟
自动化/高通量
  • 2 mL 血浆上样量可用于50 个样品
  • 4 mL 血浆上样量可用于 25 个样品
  • 48份样本(依次提取 DNA 和 RNA)
  • 96份样本(仅提取 DNA 或 RNA)
货号A36716A31881

如何纯化循环游离 DNA(cfDNA)

了解如何手动和自动化纯化血浆样品中的循环游离 DNA。

MagMAX 游离 DNA 分离试剂盒

该试剂盒基于磁珠进行纯化,可让您轻松处理各种起始量的样本 (500 µL-10 mL)。与 Thermo Scientific KingFisher Duo Prime 或 KingFisher Flex 纯化系统配合使用时,一次可以分离 6-24 份起始量为 2 mL 的血浆/血清样本。或者,也可以使用磁力架手动处理样本。

MagMAX 游离 DNA 分离试剂盒具有以下优势:

  • 支持自动化、无苯酚提取
  • 操作快速,与 KingFisher Duo Prime 或 KingFisher Flex(配有24深孔板磁头)配合使用时,可以在40分钟或更短的时间内处理 6-24 份样本
  • 方案灵活,能够适应起始量为 500 µL-10 mL 的血浆、血清或尿液样本
  • 基于 Invitrogen Dynabeads MyOne Silane 磁珠的 MagMAX 技术优势,可实现一致的游离 DNA 分离
  • 洗脱体积为 15 µL-50 µL

通过富集游离 DNA,获取大量数据信息

分离并分析血浆、血清或尿液中的循环游离DNA(cfDNA),作为监测某些疾病状态(例如癌症)相关靶标的非侵入性检测方法。

获取该宝贵信息的第一步是高效分离核酸,在特异性回收循环 cfDNA 的同时保留较大的 DNA 分子。cfDNA 富集可确保较短的片段化 DNA 得到浓缩,以备使用实时荧光定量 PCR、数字 PCR 或下一代测序技术进行下游分析。

MagMAX 游离 DNA 分离试剂盒设计用于以手动和自动化方式从起始量范围较宽 (0.5 mL-10 mL) 的样本中分离 cfDNA。无苯酚磁珠分离使该试剂盒完全适合进行自动化分离。

该试剂盒具有可扩展性,适用于各种起始量的样本,因此使用单个试剂盒可以处理不同数量的样本。例如,每个试剂盒提供的试剂足以处理50份 2 mL 血浆样本或血清样本。或者,也可以处理25份 4 mL 血浆样本或血清样本。样品起始量可以根据需要放大或缩小,唯一的影响是处理样品的总数不同。该试剂盒的这一特性使科学家能够根据特定需求定制方案。


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