核酸濃度和純度的準確測定,是分子生物學實驗中不可或缺的環節。無論是質粒構建、PCR擴增、轉錄組建庫還是高通量測序,樣品核酸質量直接決定下游實驗成敗。賽默飛NanoDrop Eight作為多通道超微量分光光度計,憑借其快速、便捷、節省樣品的優勢,成為全球實驗室進行核酸定量檢測的主流工具。它能夠在1–2 μL樣品體積下完成DNA、RNA的濃度和純度分析,并以八通道并行檢測實現高通量處理,極大提高實驗效率。
核酸分子在260 nm波長處有最大吸收峰,這是由于堿基中的芳香環結構對紫外光的強烈吸收。因此,NanoDrop Eight通過測定260 nm處的吸光度來計算核酸濃度。
檢測遵循公式:
A=ε?c?lA = \varepsilon \cdot c \cdot lA=ε?c?l
其中,A為吸光度,ε為消光系數(DNA取50 μg/mL時A260=1),c為濃度,l為光程。NanoDrop采用固定光程設計,保證檢測結果穩定。
260/280比值:反映蛋白質污染情況。純DNA一般在1.8左右,RNA約為2.0。
260/230比值:用于判斷有機物、鹽類殘留。理想范圍為2.0–2.2。
僅需1–2 μL即可完成檢測,大大節省了實驗材料,特別適合珍貴或低產量樣品。
可同時檢測八個樣品,顯著縮短檢測時間,適合高通量實驗。
根據樣品濃度自動調整光程(0.05–1 mm),確保從稀釋樣品到高濃度樣品均能準確測定。
支持190–850 nm的全光譜掃描,能夠對核酸純度進行全面評估。
檢測結果自動生成濃度、比值和光譜曲線,可一鍵導出至Excel或實驗室信息系統,便于記錄與追溯。
核酸應溶解于純水或低鹽緩沖液,避免殘留蛋白、酚或鹽類。
檢測前輕輕混勻,避免沉淀導致吸光度不均。
以溶解核酸的緩沖液作為空白對照,確保背景吸收被正確扣除。
將1–2 μL核酸溶液滴加至檢測平臺。
關閉上臂,系統自動完成檢測。
八通道樣品可一次性完成。
濃度值以ng/μL顯示。
自動生成260/280和260/230比值,判斷樣品純度。
每次檢測后用去離子水或無核酸酶水擦拭平臺,防止交叉污染。
DNA樣品濃度范圍覆蓋2–15,000 ng/μL,RNA檢測靈敏度同樣較高。實驗中發現,NanoDrop Eight對高濃度核酸自動縮短光程,避免吸收飽和,從而保證精度。
260/280 <1.7:提示蛋白殘留。
260/230 <1.8:提示鹽類或有機物污染。
比值過高:可能有RNA殘留或緩沖液成分影響。
心得是,單純依賴比值判斷不足,結合電泳結果更為可靠。
全波長掃描可直觀看到吸收峰形態。例如,酚污染時在230 nm處出現明顯峰值。經驗表明,曲線分析能幫助快速定位污染來源。
多次測定同一樣品,NanoDrop Eight的相對標準偏差(RSD)通常低于2%,說明其精度足以滿足大多數分子實驗要求。
使用標準濾光片校準波長,保證檢測位置準確。
NanoDrop Eight開機自檢可自動監控光源和光學系統,確保每次檢測的可靠性。
每次實驗必須重新設置空白,避免因緩沖液差異引入系統誤差。
去除蛋白、鹽和酚殘留可顯著提高檢測精度。
建議在關鍵實驗中結合Qubit熒光法進行交叉驗證。
在質粒提取后快速檢測濃度與純度,確定是否適合下游轉染或PCR。
RNA提取后檢測濃度和純度,評估是否符合建庫要求。NanoDrop Eight的八通道功能可快速篩選大量樣品。
對臨床樣本中的DNA/RNA進行定量,為基因檢測提供可靠起點。
其操作簡便、結果直觀,適合學生理解核酸吸收特性和檢測原理。
樣品量小,節省資源。
檢測快速,適合高通量實驗。
操作簡便,結果直觀。
精度高,重復性好。
對低濃度樣品敏感度有限,檢測下限高于熒光法。
對污染物敏感,易導致純度比值偏差。
對極少量RNA樣品,需結合其他方法驗證。
更高靈敏度:改進光學設計,拓展至超低濃度核酸檢測。
智能算法:引入AI分析,自動識別污染模式并提示改進。
云端互聯:將檢測數據實時上傳云平臺,便于跨實驗室共享與質控。
多模態檢測:未來有望融合熒光檢測與光譜分析,提升準確性。
NanoDrop Eight在核酸檢測中展現出微量、快速、高通量和高精度的顯著優勢。其八通道設計不僅提升了效率,也減少了人為操作帶來的誤差。雖然在低濃度和雜質干擾方面存在一定局限,但通過合理的樣品處理、空白設置與交叉驗證,可以有效保證檢測結果的可靠性。總體而言,NanoDrop Eight已成為現代分子實驗室進行核酸檢測的核心工具,為科研、臨床和教學提供了堅實保障。
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