手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號(hào)：chem17
掃碼關(guān)注視頻號(hào)
什么是核酸提取儀？一文帶你輕松掌握核心知識(shí)
一、核酸提取儀基礎(chǔ)定義
核酸提取儀又稱核酸純化儀，歸屬于實(shí)驗(yàn)室樣品前處理專用設(shè)備大類，依托配套提取試劑盒、自動(dòng)化機(jī)械模組、溫控與磁控系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行，全自動(dòng)完成血液、組織、病毒、細(xì)胞等各類生物樣本中DNA、RNA的裂解、吸附、洗滌、洗脫全套純化流程，替代傳統(tǒng)手工苯酚-氯仿提取方式，規(guī)避人工操作帶來的交叉污染、數(shù)據(jù)重復(fù)性差、提取效率低等問題，是分子生物學(xué)、臨床檢測(cè)、食品安全、法醫(yī)鑒定等領(lǐng)域的前置核心硬件。
依據(jù)行業(yè)分類，設(shè)備主流技術(shù)分為磁珠磁棒轉(zhuǎn)移法、離心柱法兩大路線，其中磁棒式磁珠核酸提取儀憑借自動(dòng)化、高通量、低污染優(yōu)勢(shì)占據(jù)市場(chǎng)主流，寧波新生物NP-2032、NP-1096兩款臺(tái)式機(jī)型為中、高通量磁珠設(shè)備典型代表，分別適配中小批量、大規(guī)模樣本前處理場(chǎng)景。
二、核心工作原理
（一）行業(yè)通用純化邏輯
所有核酸提取設(shè)備均遵循細(xì)胞裂解—核酸特異性吸附—多輪雜質(zhì)洗滌—核酸洗脫收集四步標(biāo)準(zhǔn)化流程，依靠緩沖液pH、鹽濃度調(diào)控核酸與固相載體可逆結(jié)合，僅載體與分離驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)存在區(qū)分。
細(xì)胞裂解：通過設(shè)備內(nèi)置加熱模組搭配裂解緩沖液、蛋白酶破壞細(xì)胞膜、核膜，釋放基因組DNA、病毒RNA；溫控區(qū)間可自定義20~120℃，針對(duì)RNA樣本同步搭配RNase抑制劑，避免核酸降解。
核酸吸附：高鹽低pH環(huán)境下，固相載體表面官能團(tuán)與核酸磷酸骨架結(jié)合，蛋白質(zhì)、多糖、血紅素等雜質(zhì)留存液相，實(shí)現(xiàn)核酸與雜質(zhì)初步分離。磁珠路線磁珠回收率可達(dá)98%以上，整體核酸回收率＞95%。
雜質(zhì)洗滌：自動(dòng)加注乙醇洗滌液，多次沖洗載體，去除鹽離子、PCR抑制物，降低下游檢測(cè)干擾風(fēng)險(xiǎn)。
核酸洗脫：切換中性低鹽洗脫緩沖液，解除核酸與載體結(jié)合作用力，收集高純度核酸原液，產(chǎn)物可直接用于PCR、基因測(cè)序、基因型鑒定等實(shí)驗(yàn)。
?。ǘ┲髁鞔虐艮D(zhuǎn)移式工作原理（新芝全系機(jī)型通用）
NP-2032、NP-1096均采用磁棒轉(zhuǎn)移式磁珠技術(shù)，設(shè)備搭載磁棒架、磁棒、配套磁棒套與深孔板組件完成全流程自動(dòng)化反應(yīng)：磁棒產(chǎn)生可控磁場(chǎng)吸附表面修飾硅基納米磁珠，磁棒套隔絕磁場(chǎng)后磁珠脫落；磁棒帶動(dòng)磁珠在裂解、洗滌、洗脫孔位之間往復(fù)移動(dòng)，磁棒套上下往復(fù)振蕩實(shí)現(xiàn)液體充分混勻，全程無需移液針抽吸，大幅降低氣溶膠污染風(fēng)險(xiǎn)（寧波新芝生物產(chǎn)品資料）。
?。ㄈ╇x心柱法簡(jiǎn)要原理
依靠高速離心力驅(qū)動(dòng)液體穿透硅膠膜載體，核酸吸附于膜體，雜質(zhì)隨廢液離心流出；該方案自動(dòng)化程度低、人工干預(yù)多，長(zhǎng)片段核酸易受離心剪切斷裂，僅少量小型實(shí)驗(yàn)室微量提取使用。
三、核酸提取儀主流分類方式
結(jié)合劃分標(biāo)準(zhǔn)與寧波新芝產(chǎn)品線，從分離技術(shù)、樣本通量、使用形態(tài)三個(gè)維度劃分設(shè)備類型。
（一）按核心分離技術(shù)分類
磁棒磁珠式（主流）
依托磁棒跨孔轉(zhuǎn)運(yùn)磁珠，液體固定于深孔板，混勻充分、孔間誤差小，支持32/96多通量模塊化設(shè)計(jì)，適配臨床、科研、測(cè)序絕大多數(shù)場(chǎng)景，代表機(jī)型為NP-2032、NP-1096（寧波新芝生物產(chǎn)品資料）。
離心柱半自動(dòng)式
依賴離心機(jī)配套硅膠柱，單次通量低，人工更換耗材步驟繁瑣，不適合批量樣本處理，僅作為簡(jiǎn)易臨時(shí)提取工具。
（二）按樣本通量劃分
32中通量機(jī)型（NP-2032）
單次最大處理32份樣本，磁棒配置32根，處理體積區(qū)間30~1000μL，提純孔間CV值小于3%，單批次提取時(shí)長(zhǎng)14~50min，內(nèi)置100組自定義程序存儲(chǔ)空間，適配中小型醫(yī)院、高校實(shí)驗(yàn)室、基層疾控機(jī)構(gòu)（寧波新芝生物產(chǎn)品資料）。整機(jī)采用96深孔板搭配磁棒套耗材，機(jī)身緊湊可放置生物安全柜，運(yùn)行噪音低。
96/24高通量模塊化機(jī)型（NP-1096）
在NP-2032基礎(chǔ)上升級(jí)通量與體積兼容能力，模塊化切換96通道高通量、24通道中通量?jī)煞N模式，常規(guī)處理體積20~1000μL，支持大體積樣本100~5000μL，單批次提取僅需20~40min，適配三甲醫(yī)院、第三方連鎖檢測(cè)、高通量二代測(cè)序?qū)嶒?yàn)室；同時(shí)支持定制單試條專用耗材，兼顧大批量篩查與少量應(yīng)急檢測(cè)需求（寧波新芝生物產(chǎn)品資料）。
（三）按使用形態(tài)分類
臺(tái)式標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)型
NP-2032、NP-1096均為臺(tái)式固定機(jī)型，集成全彩觸控屏、定時(shí)紫外消殺、排風(fēng)防氣溶膠、運(yùn)行開門報(bào)警全套安全模組，功能完整可長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，是實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)配套設(shè)備。
便攜式提取設(shè)備
輕量化便攜型號(hào)，簡(jiǎn)化溫控、混勻模塊，僅支持小通量野外快速粗提，核酸重復(fù)性、純度弱于臺(tái)式設(shè)備，多用于口岸、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急篩查。
四、磁棒式核酸提取儀核心通用性能特點(diǎn)
以寧波新芝兩款機(jī)型為代表，市面主流磁珠提取設(shè)備具備四大共性優(yōu)勢(shì)：
提取穩(wěn)定高效
核酸回收率＞95%、磁珠回收率＞98%，標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)械動(dòng)作消除人工誤差，孔間變異系數(shù)低；32樣本最快14min、96樣本最快20min即可完成整套純化，大幅壓縮前處理工時(shí)（寧波新芝生物產(chǎn)品資料）。
樣本適配范圍廣
配套對(duì)應(yīng)試劑盒可處理全血、血清、血漿、動(dòng)植物組織、培養(yǎng)細(xì)菌、病毒拭子、法醫(yī)微量檢材，支持總核酸、基因組DNA、RNA三類靶向純化；裂解、洗脫溫度、混勻速度、程序時(shí)長(zhǎng)全部自定義調(diào)節(jié)，內(nèi)置百組程序存儲(chǔ)，適配多元化實(shí)驗(yàn)方案（寧波新芝生物產(chǎn)品資料）。
全流程安全防護(hù)設(shè)計(jì)
內(nèi)置可定時(shí)UV紫外消毒模塊，搭配排風(fēng)風(fēng)扇抑制氣溶膠擴(kuò)散；設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)開門自動(dòng)聲光報(bào)警，規(guī)避操作風(fēng)險(xiǎn)；配套無苯、無氯仿環(huán)保試劑盒與一次性耗材，減少實(shí)驗(yàn)人員接觸有毒試劑，兼顧生物安全與化學(xué)防護(hù)（寧波新芝生物產(chǎn)品資料）。
智能簡(jiǎn)易操控體系
整機(jī)配備大屏全彩觸控交互面板，程序可視化編輯，支持自定義快捷程序一鍵啟動(dòng)；機(jī)身預(yù)留可視化觀察窗，實(shí)驗(yàn)過程實(shí)時(shí)查看反應(yīng)狀態(tài)，操作人員經(jīng)簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可獨(dú)立上機(jī)。
五、核酸提取儀主流應(yīng)用領(lǐng)域
依托穩(wěn)定純化性能，核酸提取儀覆蓋生物檢測(cè)全產(chǎn)業(yè)鏈，結(jié)合行業(yè)劃分與新芝設(shè)備配套方案，核心應(yīng)用場(chǎng)景如下：
臨床分子診斷：各類傳染病病原篩查、疾病基因分型、組織分型、基因型鑒定，是檢驗(yàn)科、病理實(shí)驗(yàn)室標(biāo)配前處理設(shè)備（寧波新芝生物產(chǎn)品資料）。
食品安全與微生物檢測(cè)：食品基質(zhì)致病菌、微生物核酸分離，完成食品風(fēng)險(xiǎn)篩查。
法醫(yī)司法鑒定：微量物證DNA純化，支撐個(gè)體識(shí)別、物證基因分析。
動(dòng)植物分子育種：作物、植物組織核酸提取，用于遺傳分析、品種基因鑒定。
基礎(chǔ)分子科研：細(xì)胞、細(xì)菌核酸純化，支撐細(xì)胞生物學(xué)、基因表達(dá)相關(guān)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。
二代測(cè)序樣本前處理：大批量樣本統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化純化，保障測(cè)序模板濃度與純度穩(wěn)定。
疾控公共衛(wèi)生監(jiān)測(cè)：突發(fā)傳染病大批量樣本快速前處理，適配應(yīng)急批量篩查。
環(huán)境微生物檢測(cè)：水體、土壤微生物核酸提取，配套環(huán)境監(jiān)測(cè)整套解決方案。
六、核酸提取儀行業(yè)價(jià)值總結(jié)
核酸提取是所有分子檢測(cè)、基因相關(guān)實(shí)驗(yàn)的前置關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提取產(chǎn)物純度、回收率直接決定下游PCR、測(cè)序、基因分型等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可信度。從收錄設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)來看，磁棒轉(zhuǎn)移式磁珠核酸提取儀已經(jīng)全面替代傳統(tǒng)手工、離心柱提取方案，成為行業(yè)主流選型方向。
以寧波新芝NP-2032、NP-1096為代表的國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備，通過32中通量、96高通量分層設(shè)計(jì)，精準(zhǔn)匹配不同規(guī)模實(shí)驗(yàn)室采購需求。未來核酸提取設(shè)備將持續(xù)向更高通量、大體積兼容、智能化程序聯(lián)動(dòng)、自動(dòng)化流水線配套方向迭代，進(jìn)一步提升分子實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化檢測(cè)能力。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
采購中心