Tách chiết từ là gì và quy trình tự động hóa của tách chiết DNA, RNA bằng hạt từ

Tách chiết tự động đại diện cho một phương pháp giải quyết nhanh chóng và hiệu quả trong việc xử lý mẫu, đặc biệt là khi có số lượng mẫu lớn và giúp giảm nguy cơ nhiễm chéo trong quá trình thực hiện. Bộ kit tách chiết sử dụng hạt từ (đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối với DNA/RNA) và các quá trình tự động hóa giúp quá trình tách chiết diễn ra một cách đồng nhất và quy chuẩn theo chương trình đã được cài đặt.

1. Phương pháp tách chiết từ tự động là gì

Tách chiết tự động đại diện cho một phương pháp giải quyết nhanh chóng và hiệu quả trong việc xử lý mẫu, đặc biệt là khi có số lượng mẫu lớn và giúp giảm nguy cơ nhiễm chéo trong quá trình thực hiện. Bộ kit tách chiết sử dụng hạt từ (đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối với DNA/RNA) và các quá trình tự động hóa giúp quá trình tách chiết diễn ra một cách đồng nhất và quy chuẩn theo chương trình đã được cài đặt.

Nguyên lý hoạt động của bộ kit tách chiết từ dựa trên việc sử dụng hạt từ có bề mặt được phủ một lớp silica có ái lực liên kết chọn lọc với axit nucleic. Trong quá trình rửa, tạp chất không thể liên kết với hạt từ sẽ tồn tại trong dung dịch, và sau ba lần rửa qua dung dịch rửa, các tạp chất còn sót lại sẽ được loại bỏ. Cuối cùng, axit nucleic tinh sạch thu được có thể được sử dụng trực tiếp trong các ứng dụng sinh học phân tử hoặc được bảo quản ở nhiệt độ theo quy chuẩn. 

Ưu điểm quan trọng của việc sử dụng hạt từ tính là khả năng áp dụng cho việc tách nhiều loại mẫu, lượng mẫu lớn, tiết kiệm thời gian và thao tác. Bộ kit tách từ cũng không đòi hỏi nhiều trang thiết bị và giúp giảm thiểu vấn đề liên quan đến thao tác thực hiện. Hơn nữa, hạt từ tính cho phép dễ dàng tự động hóa các quá trình mà không cần sử dụng máy ly tâm tốc độ cao hoặc máy ủ nhiệt. Điều này cũng đồng nghĩa với việc tăng cường hiệu quả của quá trình tách từ.

2. Nguyên lí hoạt động máy tách chiết từ

Máy tách chiết DNA/RNA tự động là một thiết bị hiện đại được thiết kế để tự động hóa quy trình tách chiết axit nucleic từ mẫu sinh học. Dưới đây là mô tả chi tiết về nguyên lý hoạt động của máy tách chiết DNA/RNA tự động:

Hình 1. Nguyên lí hoạt động máy tách chiết từ
Hình 1. Nguyên lí hoạt động máy tách chiết từ

2.1. Chuẩn bị mẫu

– Người sử dụng đặt mẫu sinh học chứa DNA/RNA vào máy theo hướng dẫn cụ thể của thiết bị.
– Máy thường có khả năng xử lý nhiều mẫu cùng một lúc, tùy thuộc vào dung lượng và thiết kế của máy.

2.2. Phá hủy tế bào (Lysis)

– Mẫu được xử lý bằng một dung dịch lysis chứa các chất phá hủy tế bào, như proteinase K hoặc các hóa chất khác tùy thuộc vào nhà sản xuất.
– Quá trình này giúp phá hủy tế bào và giải phóng DNA/RNA vào dung dịch. Ở bước này, hạt từ sẽ được chuyển đến giếng ly giải mẫu.

2.3. Hấp thụ (Absorption)

– Dung dịch sau khi lysis chuyển đến một giai đoạn hấp thụ, trong đó các hạt từ tính được thêm vào.
– Các hạt từ tính thường được phủ một chất có khả năng kết nối với DNA/RNA, chẳng hạn như sillica.
– DNA/RNA trong mẫu sẽ kết nối với bề mặt của các hạt từ, tạo thành một phức hợp.

2.4. Rửa (Washing)

– Một loạt các bước rửa được thực hiện để loại bỏ các tạp chất không mong muốn như muối, protein, và các hợp chất khác không cần thiết.
– Việc rửa giúp làm sạch DNA/RNA được gắn trên hạt từ và tăng độ chính xác của quá trình.

2.5. Elution (Giải phóng)

– Dung dịch chứa DNA/RNA được giải phóng từ hạt từ thông qua sử dụng một dung dịch giải phóng.
– DNA/RNA giải phóng có thể được thu nhận và sử dụng cho các ứng dụng sinh học phân tử hoặc được bảo quản cho các thí nghiệm sau này như: phản ứng PCR, giải trình tự,…

2.6. Kiểm soát và điều khiển

– Máy thường đi kèm với hệ thống kiểm soát và điều khiển tự động, giúp theo dõi và điều chỉnh quy trình tách chiết.
– Các thông số như nhiệt độ, thời gian, và dung lượng mẫu có thể được đặt theo yêu cầu của người sử dụng.

2.7. Tích hợp phần mềm

– Nhiều máy tách chiết DNA/RNA tự động được tích hợp với phần mềm quản lý dữ liệu, giúp lưu trữ và quản lý thông tin chi tiết về quá trình tách chiết và các kết quả.
– Máy tách chiết DNA/RNA tự động giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người, tăng sự đồng đều và chính xác của quá trình tách chiết, đồng thời giảm thời gian và công sức cần thiết cho quy trình này.

3. Máy tách chiết từ ABT EZ32

Máy tách chiết acid nucleic ABT (EZ32) vận dụng đặc điểm từ tính của nucleic acid để tạo ra một quy trình tách chiết DNA/RNA nhanh chóng và hàng loạt. Công nghệ tách chiết bằng từ tính và hoạt động theo cơ chế thanh từ dập mẫu giúp tiết kiệm được thời gian ở bước ly trích và tinh sạch DNA/RNA đối với lượng mẫu lớn. Công suất máy tách chiết ABT có thể lên đến 32 mẫu một lần chạy trong 30 phút.

Ngoài vật tư tiêu hao tiêu chuẩn dùng cho tách chiết lượng mẫu tối đa, ABT còn cung cấp các vật tư tiêu hao trong việc vận hành máy tách chiết với lượng mẫu ít, tối thiểu 1 mẫu/ lần chạy, giúp tiết kiệm chi phí cho hóa chất và vật tư kèm theo.

Đặc điểm nổi bật

ABT làm chủ công nghệ và quá trình sản xuất thiết bị, đảm bảo sự chuẩn xác, đồng nhất trong sản phẩm.
– Các thanh từ được thiết kế đồng nhất, đảm bảo không có hạt từ còn sót lại.
– Hệ thống đèn UV khử trùng giúp giảm thiểu ngoại nhiễm.
– Nhiều chương trình có thể được chỉnh sửa, thay đổi và lưu trữ trên bộ nhớ đệm trong máy đảm bảo các lần chạy đồng nhất, độ lặp lại cao.
– Giao diện thân thiện dễ thao tác, các chương trình và thông số thân thiện với người dùng.
– Kiểm soát nhiệt độ với hệ thống gia nhiệt tự động giúp tăng cường hiệu quả quá trình ly giải và rửa giải.
– Hệ thống máy mở, có thể sử dụng đa dạng các giải pháp vật tư tiêu hao, tối ưu hiệu suất chạy mẫu. 
– Dịch vụ hỗ trợ và chuyển giao công nghệ nhanh chóng và đầy đủ. 

Thông số kỹ thuật chi tiết:

  • Model: EZ32
  • Công suất: 32 mẫu
  • Thể tích mẫu: 20-1000 μL
  • Kích thước: 422(L) x 400(W) x 455(H)
  • Trọng lượng: 35 kg
  • Khử trùng bằng đèn UV
  • Chức năng quản lý chương trình: cài đặt, chỉnh sửa, xoá 1 cách linh hoạt.
  • Kết nối bar-code scanner (tuỳ chọn)
  • Cổng kết nối USB
  • Nguồn điện: 100-240 AC, 50-60Hz.
  • Nhiệt độ hoạt động: 10oC-40oC
  • Độ ẩm hoạt động: 10-90%
  • Vật tư tiêu hao: đĩa 96 giếng đáy sâu + 8 strip tip
  • Độ đồng nhất mẫu: Cv < 3%
  • Hiệu quả tái sử dụng hạt bead: ≥ 98%
  • Loại hoá chất: hạt từ tính hoá chất cơ bản.
  • Chế độ trộn mẫu: có thể điều chỉnh tốc độ và chế độ lắc.
  • Làm nóng dung dịch ly giải và đĩa: nhiệt độ phòng + 50C-125oC.

Cấu trúc máy tách chiết ABT (Code: EZ32) bao gồm:

1. Vỏ hộp
2. Màn hình
3. Tay cầm nắp cửa
4. Nắp cửa
5. Nơi đặt đĩa 96 giếng
6. Thanh từ
7. Buồng thao tác
8. Lưới tản khí
9. mặt sau
10. Nguồn cấp

4. Giải pháp vật tư tiêu hao sử dụng cho máy tách chiết

Thực tế, trường hợp tách chiết trên số lượng mẫu ít hay không cố định trong các lần chạy gây nhiều khó khăn trong tối ưu chi phí. Ví dụ, số lượng mẫu tách chiết ít (chỉ vài mẫu) nhưng phải sử dụng vật tư tiêu hao và hóa chất cho tối đa 32 mẫu, gây ra thất thoát về mặt chi phí cho bệnh viện và các phòng xét nghiệm.

Thấu hiểu được những vấn đề của người dùng khi thực hiện các quy trình xét nghiệm với số lượng mẫu không cố định, ABT cung cấp đa dạng các loại vật tư tiêu hao dành cho máy tách chiết EZ32 nhằm tiết kiệm tối đa chi phí cho quy trình xét nghiệm.

Vật tư tiêu hao sử dụng cho quy trình tách chiết từ bao gồm: filter tip (sử dụng cho các bước nạp mẫu ban đầu), deep-well plate (đĩa chứa các giếng hóa chất với công suất tối đa), tipcomb (sử dụng cho việc bảo vệ thanh từ trong quá trình tách chiết mẫu), strip-tube (chuỗi các giếng chứa hóa chất sử dụng cho nhu cầu chạy mẫu lẻ), rack (giữ cố định các strip-tube trên buồng máy tách chiết). 

Đối với máy tách chiết ABT EZ32, vật tư tiêu hao bao gồm hai giải pháp tùy thuộc vào công suất chạy mẫu: 

1. Công suất tiêu chuẩn: Sử dụng để chạy đồng thời tối đa 32 mẫu/ lần chạy

a. Deep-well plate

Deep-well plate (ADP-001) gồm 96 giếng được sử dụng cho máy tách chiết ABT EZ32 và Bioer.

Sản phẩm được sản xuất bằng vật liệu có độ tinh khiết cao, khử trùng và không chưa bụi mịn gây ô nhiễm mẫu. Sản phẩm có thể sử dụng để thay thế tube 1.5mL để trữ mẫu, tương thích với pipette đa kênh trong quá trình chiết mẫu, dùng trong tách chiết từ.

Thông số kỹ thuật

  • Số giếng trên đĩa: 96 giếng (8×12 giếng)
  • Thể tích giếng: 2.2ml
  • Kích thước giếng: 1x1cm
  • Dạng đáy giếng: chữ V

b. Tipcomb

Tipcomb (ATC-001) được sản xuất bằng nhựa polypropylene (PP), sử dụng để bọc thanh từ cho máy tách chiết ABT EZ32 và Bioer 32.

Sản phẩm phù hợp cho việc xử lý hạt từ tính do ái lực liên kết thấp của chúng với các phân tử nucleic acid.

Thông số kỹ thuật

  • Số đầu bọc trên tipcomb: 8 đầu tương ứng với 8 thanh từ
  • Dạng hình trụ với đáy ống bọc chữ U

2. Công suất tối ưu: Sử dụng cho các quy trình chạy mẫu số lượng nhiều hơn 1 mẫu/ lần chạy

a. Tipcomb

Tipcomb (ATC-001) được sản xuất bằng nhựa polypropylene (PP), sử dụng để bọc thanh từ cho máy tách chiết ABT EZ32 và Bioer 32.

b. Strips tube

ABT® EZ32 Strips Tube được sản xuất bằng vật liệu có độ tinh khiết cao bằng quy trình sản xuất hiện đại đảm bảo tính đồng nhất và độ chính xác cao. Sản phẩm được khử trùng và không chứa bụi mịn gây ô nhiễm mẫu. Sản phẩm có thể sử dụng để thay thế tube 1.5mL để trữ mẫu và dùng trong tách chiết từ dạng lẻ.

c. Rack

ABT® EZ32 Rack (ART-001) được sản xuất bằng inox chắc chắn. Sản phẩm được dùng làm đế đỡ strips tube trong tách chiết từ ở máy ABT EZ32.

Với những đặc điểm nổi bật, thiết kế thân thiện với người dùng, máy tách chiết từ tự động ABT EZ32 – sẽ là một trong những giải pháp tối ưu nhất trong quá trình tách chiết khi đáp ứng và giải quyết các vấn đề về số lượng mẫu lớn hay mẫu lẻ, nâng cao hiệu suất sản xuất và tiết kiệm thời gian, chi phí.

Công ty TNHH giải pháp y sinh ABT

ABT là một trong những công ty công nghệ sinh học hàng đầu, chuyên cung cấp các giải pháp hỗ trợ trong lĩnh vực chẩn đoán sinh học phân tử. Đồng thời, chúng tôi cũng là một cầu nối đưa các thành tựu nghiên cứu sinh học áp dụng gần hơn vào thực tiễn, đặc biệt trong việc ngăn chặn đại dịch Covid-19

liên hệ với chúng tôi

Nhà xưởng 6.07 và 5.02 , Lô L2, đường Long Hậu - Hiệp Phước, KCN Long Hậu, Ấp 3, Xã Long Hậu, Huyện Cần Giuộc, Tỉnh Long An, Việt Nam.

Số 1-3, Đường 13B, Phường Bình Trị Đông B, Quận Bình Tân, TP.HCM

0903 307 258
028 2216 0885

sales@abtvn.com

Lên đầu trang