2026/06/16

在NGS 文库构建、核酸纯化、片段筛选与靶向捕获的实验流程中,磁珠是核心关键原料,该原料的品类选择、使用方法与性能优劣决定文库质量、测序数据有效性及实验重复性。你都用过哪些磁珠呢? 什么是磁珠
一、NGS 常用磁珠分类
按照应用功能结合表面修饰基团划分,NGS 流程中常用磁珠可分为四大类:核酸提取磁珠(硅羟基、羧基修饰)、片段筛选与纯化磁珠(羧基修饰)、Oligo (dT) mRNA 富集磁珠、链霉亲和素捕获磁珠。 1. 硅羟基 / 羧基核酸提取磁珠 硅羟基核酸提取磁珠:以硅羟基为功能修饰基团,依托经典硅-核酸特异性吸附原理发挥作用,适配全血、组织、FFPE、拭子、血浆等各类临床复杂样本. 羧基核酸提取磁珠:以表面羧基修饰为核心功能结构,依靠PEG-盐离子体系介导核酸可逆吸附,吸附条件温和、非特异性结合低. 2. SPRI 片段筛选 & 纯化磁珠 采用固相可逆固定化(SPRI) 技术,磁珠悬浮于 PEG - 盐缓冲体系,可可逆吸附核酸。如 AMPure XP、SPRIselect,是 NGS 建库使用量最大的磁珠。 纯化(Clean up):去除 PCR 引物、引物二聚体、盐离子与酶残留,常规可稳定保留 100 bp 以上核酸片段; 片段筛选(Size selection):通过调控磁珠添加比例,精准截留目标长度文库片段,适配超声破碎后 DNA 片段分选,满足大部分文库区间 200~400 bp。 3. Oligo (dT) mRNA 富集磁珠 表面偶联寡聚 dT 序列,特异性结合带 polyA 尾的 mRNA,多用于转录组测序、RNA 建库,实现 mRNA 富集、去除 rRNA 干扰,提升 RNA 文库有效数据占比。 4. 链霉亲和素磁珠 依靠链霉亲和素与生物素的强特异性结合作用,搭配生物素化探针完成杂交捕获,广泛应用于靶向测序(tNGS)、肿瘤、遗传病及病原靶向检测,实现目标核酸序列的定向富集。
二、SPRI 磁珠片段筛选 SPRI 磁珠的结合特性为:磁珠添加比例越高,可结合的核酸片段越小,通过体积比例(X)控制筛选区间,分为三种常用筛选方案: 1. 单侧筛选(保留大片段、去除小片段) 直接按照样品体积乘以对应比例加入磁珠,磁珠结合目标大片段,弃去含小片段的上清,洗涤洗脱后即可回收产物。 2. 单侧筛选(保留小片段、去除大片段) 第一轮加入低比例磁珠吸附体系中大片段,弃磁珠保留上清; 第二轮向上清中补加磁珠,吸附游离小片段完成回收。 3. 双侧筛选(区间片段富集) 用于精准截取特定长度区间文库,第一轮低比例磁珠去除大片段,第二轮补加磁珠截留小片段,最终获得中间目标片段。
计算公式:SPRI 磁珠添加体积 = 样品体积 × 筛选比例
示例:50 μL 样品,采用 0.8× 比例筛选,需加入磁珠体积 = 50 μL×0.8=40 μL。
通用上限比例常采用 1.8×,补加公式:第二轮补加磁珠体积 = 样品体积 × (1.8 − 首轮比例)
示例:50 μL 样品,首轮 0.7× 去除>600 bp 大片段,首轮加磁珠 35 μL,第二轮补加磁珠 = 50 μL×(1.8−0.7)=55 μL。
计算公式:第二轮补加磁珠体积 = 样品体积 × (上限比例 − 首轮比例)
示例:采用 0.7×~1.2× 双筛体系处理 50 μL 样品,首轮加磁珠 35 μL,第二轮补加磁珠 = 50 μL×(1.2−0.7)=25 μL。
三、产品推荐 随着基因诊断、个性化给药等技术的快速发展,追求自动化、高通量成为大家的共同 追求的目标。这给磁珠带来了更多应用场景,无论是在核酸提取、化学发光、分子诊断、NGS 我们都可以看到磁珠的身影。 Cytiva 磁珠种类齐全,为 IVD 用户着力推荐的是 Sera-Mag™ 磁珠和 Sera-Mag™ SpeedBeads磁珠。江苏康成百澳作为 Cytiva 授权代理商,不仅为您提供IVD磁珠原料,更可依托原厂技术资源,为您提供选型指导、工艺适配、问题排查等全方位支持,助力您高效解决使用难题。 Sera-Mag™ 磁珠是由聚苯yixi内核、磁层和高分子聚合物包被而成,其特点包括: 尺寸均一,磁响应快速 花椰菜状结构,提高比表面积,增加结合载量 稳定性高、重现性好 Sera-Mag™ SpeedBeads 系列磁珠,在快速精确诊断中发挥着重要的作用。其特点包括 : 双磁层结构设计,zuida程度减少非特异性结合 磁响应速度更快,是普通单层磁珠的两倍 文末隐藏福利:后台咨询磁珠免费试用装!
参考文献: 【1】国家标准《纳米技术 磁性纳米材料 第 2 部分:核酸提取用磁珠的特性和测量规范》 【2】An SPRI beads-based DNA purification strategy for flexibility and cost-effectiveness(2025, PMC, PMID:36922144) END 关于康成百澳生物 生命科学领域快速消费品及配套服务的专业供应商,总部位于泰州医药城,上海、广州、南京、成都、苏州、杭州、武汉等地设有分公司及办事处。 产品线涵盖精准医疗、抗体、疫苗、CGT、分子生物学与细胞生物学、常规临床检验、药物筛选、基因组学与蛋白质组学等研究和应用领域,以“技术+产品+服务”的一体化模式服务客户。 部分图片、字体、文字来源于网络 如有侵权请联系删除
