Разработан простой способ выделения нуклеиновых кислот

Изучение нуклеотидных последовательностей широко применяется как в фундаментальной науке, так и в медицинской практике.

Но достоверность полученных данных во многом зависит от того, удалось ли выделить из образца достаточно ДНК или РНК и очистить их от посторонних примесей. Выделение нуклеиновых кислот – это многоступенчатый и трудоёмкий процесс. Он поддаётся автоматизации, но роботизированные системы отличаются высокой стоимостью, а их упрощённые аналоги не обеспечивают необходимого качества очистки материала.

Сотрудники Института молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта Российской академии наук разработали автоматизированное устройство для выделения ДНК из биологических проб. Предложенный ими микрофлюидный модуль – это небольшой прозрачный блок, в котором материал движется по тонким каналам, подвергаясь воздействию необходимых реагентов. Внутри модуля проходят все стадии процесса очистки: лаборант помещает туда каплю крови (или любой другой биологической жидкости), а на выходе получает пробирку с очищенной ДНК. Устройство было создано при финансовой поддержке Федерального агентства по науке и инновациям РФ.

Описание модуля представлено в журнале «Доклады Академии Наук».

Процесс очистки состоит из нескольких стадий. Жидкий образец, помещённый в приёмную камеру, проходит фильтрацию. На мембране фильтра остаются клетки или вирусные частицы. Их обрабатывают ферментами, разрушающими оболочки, а затем внутриклеточное содержимое пропускается через микроколонку, заполненную сорбционным веществом, которое связывает нуклеиновые кислоты. Затем колонка промывается раствором, содержащим этанол, и с образца удаляются оставшиеся соли и белки. На последней стадии нуклеиновые кислоты, очищенные от остального содержимого клетки, перемещаются в стандартную пробирку.

В отличие от большинства других методов очистки, при использовании микрофлюидного модуля образцы на всех стадиях изолированы от внешней среды. Это не только позволяет предотвратить загрязнение материала, но и обеспечивает безопасность сотрудников при работе с патогенными микроорганизмами. Модуль помогает выделять ДНК из различных образцов: крови, слюны, жидких культур бактерий и т.д. Низкая себестоимость и простота в управлении делают эти устройства перспективными для использования в различных медицинских и фармацевтических лабораториях.

Источник:

Д. А. Ходаков, Д. Д. Мамаев и др. «Микрофлюидный модуль для автоматизированного выделения и очистки нуклеиновых кислот из биологических образцов», Доклады Академии Наук», 2010, том 435, №1, стр. 121–125.