大体积有用处

大体积有大用处二 — 游离核酸提取

free nucleic acid extraction

近年来，随着测序技术的高速发展以及国家一系列利好政策的推动，以血浆中的游离核酸 (Circulating cell-free DNA, cfDNA)为研究对象的无创产前诊断（Non-Invasive Pre-natal Testing, NIPT）和肿瘤液体活检（Liquid Biopsy）产业蓬勃发展。但是由于血浆内胎儿DNA和循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)含量较低，低频突变或超低频突变的检测仍困难重重。

Part 01.什么是游离核酸？

Nucleic acid extration

handle

游离核酸是一种不含细胞的细胞外DNA，存在于血液、脑脊液和其他体液中。它主要由单链或双链DNA以及单链和双链DNA的混合物组成，以DNA蛋白复合物或游离DNA的形式存在。换句话说，游离DNA是体内内源性DNA降解的产物。

Part 02.

为什么要检测游离核酸？

血液中的游离DNA对疾病的早期诊断、预后和监测具有重要的潜在价值。其具体医学应用包括:产前诊断；免疫疾病的疾病分析和LX观察；肿瘤相关性分析。在上述三种应用中，其在肿瘤分析中的价值尤为重要。虽然目前对血液中游离DNA的分析还没有被列为临床必需的检测指标，但数千篇研究论文和大量临床试验数据有力地支持了这一新技术在肿瘤FZ中的巨大应用价值。

以2020年3月份nature发表的“Integrating genomicfeatures for non-invasive early lung cancer detection”为例，作者以循环肿瘤 DNA（ctDNA）为基础，改进了现有的评估方法，并改善了DNA的提取，找到了有望作为疾病标志物的因子；他们进一步使用改进的机器学习方法来预测血样中的肺癌源性DNA，该方法可以成功区分早期肺癌患者和风险匹配的对照组。

Part 03.

游离核酸如何获取？

肿瘤释放到血液中的游离核酸量非常少，尤其是肿瘤早期，这就要求液体活检时起始样本血浆量足够大，才能满足下游的检测需求。2016年发布的《二代测序技术应用于临床肿瘤JZ诊治的共识》指出，适于NGS检测的血液样本建议至少8mL。从8mL的全血中获得大约4mL的血浆，是游离核酸提取建议的ZD要求。而手工提取大体积血浆样本，需要将样本反复经过离心柱，在样品量较多的情况下，整个流程至少需要2-4小时。

目前市场上虽有自动化核酸提取仪选择很多，但是一般都只能处理小体积血样标本，无法满足cfDNA的提取需求。这种情况下，Auto-Pure24及Auto-Pure24D是大体积游离核酸提取的可靠选择。

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