论文解析| 纳米磁珠提取痰液中病毒核酸，用于呼吸道感染疾病检测

 急性呼吸道感染(ARIs)可能引发如肺炎等严重疾病，从而导致高死亡率。一直以来，ARIs都是一个世界性的问题，给卫生保健系统带来巨大的经济负担。据统计，2010年有140万人死于肺炎，在全球5岁以下儿童死亡总数中，肺炎占18.3%比例。世界卫生组织统计，每年约有3400万5岁以下儿童感染呼吸道合胞病毒(RSV)，占急性下呼吸道感染(ALRIs)所有病因的22%。腺病毒（ADV）占全部呼吸道疾病的2-5%。大量的实验和流行病学研究已经确定病毒是大多数急性呼吸道感染的病原体。对于病原体检测的“金标准”培养法，细菌培养至少48小时，病毒培养甚至需要更长的时间，对治疗用药的周期及效果起到关键作用。因此，开发更好、更快速的呼吸道感染诊断工具将对这些疾病的治疗产生巨大影响。

 目前能够快速检测许多病毒病原体的核酸扩增方案已经成为诊断实验室的主流。核酸提取方法通常是分别提取DNA和RNA，相比之下，很少有方案可用于从痰样本中同时提取DNA和RNA，原因是痰液样本中包裹核酸的粘蛋白，糖类和脂类等影响从痰液样本中提取纯核酸，尤其是RNA。在该研究中，笔者开发了一种快速和特异性的核酸提取方法，从痰液样本中提取并检测呼吸道病毒ADV和RSV。

 大量研究表明，磁珠具有吸附DNA和RNA的能力，一些适当浓度的溶剂也可以大大提高它们的吸附能力（如硫氰酸胍(GTC)、DTT等），原因可能是：a）阴离子存在于磁珠和核酸的表面上，可以作为核酸和磁珠之间的桥梁；b）高浓度的盐离子通过形成水合离子使核酸和磁珠表面的水层脱水，水合离子促使磁珠吸附核酸；c）GTC使双链DNA变成单链，因为单链DNA的碱性基团和磁珠表面的羟基/羧基形成化学键，使得粘附更强。当然磁珠的用量、孵育的温度、PH等也是影响核酸提取的重要因素。

因此，使用BeaverBeads^®二氧化硅磁珠，设计GTC浓度、DTT浓度、磁珠量、孵育温度和裂解缓冲液pH作为核酸提取的影响因素进行试剂体系的评估。分析测试选择最优的试剂配方。

      BeaverBeads^® 二氧化硅系列磁性微球专为核酸提取和纯化设计，表面为二氧化硅材质，修饰大量羟基或羧基，能在高盐条件下和溶液中的核酸通过疏水作用、氢键作用和静电作用等发生特异性结合，而不与其他杂质（如蛋白）结合，迅速从生物样品中分离核酸，操作安全简单，非常有利于核酸的自动化和高通量提取。