真菌核酸提取分析

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-08-19  

在真菌核酸提取分析的实际应用中,性能波动是最常见的失效模式,根源往往在于入场检测把关不严。真菌细胞壁结构坚韧,导致核酸释放困难,提取产物中常混杂多糖多酚,严重干扰下游PCR扩增与测序结果。本机构针对这一痛点,依据现行有效标准开展深度检测,发现提取纯度与浓度是决定实验成败的关键指标。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

真菌核酸提取分析的质控难点与实测验证

破壁难点与核酸降解的风险控制

真菌核酸提取分析的核心挑战在于细胞壁的坚韧结构。不同于细菌或哺乳动物细胞,真菌细胞壁含有几丁质、β-葡聚糖等复杂多糖成分,机械强度极高。若破壁方法选择不当,核酸释放不彻底会引发得率偏低;若破壁力度过大,则极易造成基因组DNA断裂,严重影响后续长片段扩增或建库分析。在实际测试工作中,我们经常遇到送检样品因提取不当引发完整性差的问题,这不仅浪费了宝贵的样本资源,更会误导后续的科研判断。

依据GB/T 37874-2019《核酸提取纯化方法评价通则》(现行有效)中的相关要求,评价真菌核酸提取质量的关键指标包括浓度、纯度及完整性。许多实验人员往往只关注浓度数值,忽略了纯度比值(A260/A280、A260/A230)的异常。真菌细胞内丰富的多糖及次级代谢产物是核酸提取中的主要污染物,这些杂质若未去除干净,将强烈抑制后续的酶切、连接及扩增反应。因此,在接收样品环节,必须对样本状态进行严格筛查,确保提取起始材料的均一性与有效性。

样本实测数据与结果分析

在针对某药用真菌菌丝体样本的核酸提取分析项目中,实验室采用了液氮研磨结合CTAB裂解法的预处理方案。这一过程对操作时效性要求极高,将新鲜菌丝体置于预冷研钵中,加入液氮后需快速研磨,持续过程体感上约合冲泡一杯咖啡的时间,必须保证样品始终处于冻结状态,直至研磨成细微粉末,以防止研磨产热引发核酸降解。随后将粉末迅速转移至裂解液中,通过温浴、离心及过柱纯化步骤完成提取。

此次测试过程中出现了一个插曲,这次让我意外的是,样品寄送过程中受潮了,初次提取结果异常,只能重新取样,现在每次都会优先检查这步。在更换为符合保存要求的样本后,我们获得了稳定的测试数据。使用紫外分光光度计对三组平行样进行浓度测定,并依据JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》(现行有效)对数据进行了不确定度评定。

平行样编号测定值平均值扩展不确定度(U, k=2)
样品1449.25 ng/μL445.95 ng/μL4.33 ng/μL
样品2447.15 ng/μL
样品3441.44 ng/μL

从上述数据可以看出,三次测定值波动范围较小,最大值与最小值之差为7.81 ng/μL,处于合理的随机误差范围内。计算得出的扩展不确定度U=4.33(k=2),表明在95%的置信概率下,真值落在[441.62, 450.28]区间内。同时,三组样品的A260/A280比值均稳定在1.8至2.0之间,表明蛋白质及苯酚类杂质去除彻底,样本纯度符合高质量下游实验的要求。

关键操作经验与异常值排查

真菌核酸提取分析是一项对细节要求极高的技术工作,任何环节的疏漏都可能引发实验失败。基于长期的实操积累,本机构总结了以下关键质控经验,以规避常见风险:

  • 破壁方式的针对性选择: 对于酵母类等细胞壁较厚的真菌,单纯酶解法耗时过长且效率不稳定,建议采用玻璃珠振荡或液氮研磨等物理方法辅助破壁,以提升核酸释放效率。
  • 多糖多酚的去除策略: 针对多糖含量高的真菌样本,常规离心机转速可能无法有效沉淀杂质,需适当提高离心转速至12,000rpm以上,并在裂解液中增加PVP(聚乙烯吡咯烷酮)用量,以螯合多酚类物质。
  • 核酸沉淀的时效控制: 异丙醇沉淀核酸时,环境温度与时间是关键变量。低温环境虽然能提高得率,但也可能共沉淀更多盐离子杂质,需在-20℃沉淀与室温离心之间找到平衡点,避免盐分残留影响溶解。
  • 完整性电泳验证: 浓度与纯度合格并不完全代表核酸质量达标,必须通过琼脂糖凝胶电泳进行完整性验证。若电泳条带出现严重拖尾,即便浓度再高,也判定为降解样本,不可用于后续分析。

在操作过程中,移液器的准确使用同样至关重要。特别是在洗涤步骤中,吸头应避免触碰柱底废液,防止交叉污染。若洗脱液中含有微量杂质,往往会引发A260/A230比值偏低,此时需增加一次洗涤步骤,或更换更高纯度的洗脱缓冲液。

综合以上实测数据,判定该批次样品符合相关标准要求,核酸浓度与纯度指标均在合格范围内。建议后续关注同批次样品运输保存条件的稳定性,避免因环境因素引发的数据波动。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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