使用一次性技术生产DNA-free PCR 酶

Thermo Fisher Scientific 开发的基于一次性系统技术生产工艺可以通过全面的质控测试来大幅降低商业供应PCR 试剂中的DNA污染。此外,该技术也有利于保持与标准常规PCR试剂一致的高性能及批间一致性。这些试剂是进行PCR检测的最佳选择,可满足更高灵敏度和特异性要求,最大限度减少不确定或假阳性结果。

产品优势

  • 封闭一次性酶生产系统
  • 严格的质控检测
  • 符合 ISO 13485 质量标准

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专题视频:
DNA-free PCR 试剂

观看一次性系统技术如何在 PCR 试剂生产中最大限度减少 DNA 污染的风险。

DNA-free PCR 酶的优势

DNA 污染

商业化供应的DNA聚合酶的制备过程通常包含多个步骤,由科学家或操作者在开放环境下完成 (图1)。此外,其所用的生产设备还可能同时用于生产其它蛋白质和酶。因此,制剂纯度很大程度上受工艺间去污步骤效率的影响。

酶制备过程中的DNA污染在生产的某一环节或多个环节中经常发生。事实也确实如此,检测过程中,DNA聚合酶已显示含有可检测水平的DNA污染物 [1]。这会给DNA聚合酶的商业规模生产带来不可预估的风险。为此Thermo Fisher Scientific 专门开发了基于一次性系统的制备方法,完美解决了这一问题。

A  conventional manufacturing workflow for recombinant enzymes illustrates the risk of DNA contamination

图 1.重组酶的常规生产流程说明了DNA污染的风险。酶生产的典型工艺过程需在开放的生产环境中由操作员对具体环节进行人工处理而完成,因此蕴藏着反复造成DNA污染的风险。而在制备过程中,共用某些用于其它酶和蛋白质的生产设备,则又增添了污染转移的潜在风险。
 

生产创新

在赛默飞世尔科技,我们独家使用一次性系统技术,用于重组酶的商业化生产(图 2)。所有基于一次性系统的制备环节均在封闭环境中,采用无菌的一次性袋子、连接管和连接装置进行。所有缓冲液和漂洗液的配置均经过过滤灭菌处理,在一次性袋子中完成。基于封闭的一次性生产系统,DNA污染的可能性被降至最低。

产品优势

  • 整个生产制备过程均在完全封闭的系统中进行—不接触环境和操作员
  • 无菌的一次性袋子、连接管和连接装置—避免来自常规设备的潜在交叉污染
  • 在符合D级和C级洁净室标准的生产设施中制备—专用空间可防止接触DNA污染物
Closed SUS-based process for the manufacture of recombinant enzymes

图 2.用于制备重组酶的封闭一次性系统工艺。该工艺是采用一次性袋子、连接管和连接装置的全封闭系统,有助于将来自环境和操作员的潜在DNA污染风险降至最低。此外,由于其一次性的特点,设备或材料不存在共用现象,也消除了交叉污染的可能。
 

性能可靠

Invitrogen Platinum TaqDNA 聚合酶采用一次性系统技术生产,经过严格的质控检测(例如特定应用功能检测)。利用一次性系统技术生产的 Platinum Taq DNA 聚合酶执行实时 PCR 检测,其性能与传统生产方案生产的 Platinum Taq DNA 聚合酶相同。

利用无 DNA 污染的 Taq DNA 聚合酶进行灵敏、特异、可重复的扩增

图 3.利用无 DNA 污染的 Taq DNA 聚合酶进行灵敏、特异、可重复的扩增。使用靶向E.coli 16S rRNA 基因的引物和E.coli不同起始 DNA含量来评估 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)(蓝色曲线)和 Platinum <224>Taq DNA 聚合酶(红色曲线)的性能

纯度要求

按照最高标准来分析无 DNA 污染的酶,以确保不含下述规范所列的核酸酶和 DNA 污染(表 1)。 

表 1.采用严格的质量测试对DNA-free Platinum Taq DNA 聚合酶进行验证。

纯度测试要求
核酸外切酶和核酸内切酶未检出
RNase未检出
细菌 gDNA (16s rRNA)≤0.01 拷贝/酶单位
人 gDNA (Alu)≤0.001 拷贝/酶单位
质粒 DNA (ori1)≤0.01 拷贝/酶单位

DNA 污染

商业化供应的DNA聚合酶的制备过程通常包含多个步骤,由科学家或操作者在开放环境下完成 (图1)。此外,其所用的生产设备还可能同时用于生产其它蛋白质和酶。因此,制剂纯度很大程度上受工艺间去污步骤效率的影响。

酶制备过程中的DNA污染在生产的某一环节或多个环节中经常发生。事实也确实如此,检测过程中,DNA聚合酶已显示含有可检测水平的DNA污染物 [1]。这会给DNA聚合酶的商业规模生产带来不可预估的风险。为此Thermo Fisher Scientific 专门开发了基于一次性系统的制备方法,完美解决了这一问题。

A  conventional manufacturing workflow for recombinant enzymes illustrates the risk of DNA contamination

图 1.重组酶的常规生产流程说明了DNA污染的风险。酶生产的典型工艺过程需在开放的生产环境中由操作员对具体环节进行人工处理而完成,因此蕴藏着反复造成DNA污染的风险。而在制备过程中,共用某些用于其它酶和蛋白质的生产设备,则又增添了污染转移的潜在风险。
 

生产创新

在赛默飞世尔科技,我们独家使用一次性系统技术,用于重组酶的商业化生产(图 2)。所有基于一次性系统的制备环节均在封闭环境中,采用无菌的一次性袋子、连接管和连接装置进行。所有缓冲液和漂洗液的配置均经过过滤灭菌处理,在一次性袋子中完成。基于封闭的一次性生产系统,DNA污染的可能性被降至最低。

产品优势

  • 整个生产制备过程均在完全封闭的系统中进行—不接触环境和操作员
  • 无菌的一次性袋子、连接管和连接装置—避免来自常规设备的潜在交叉污染
  • 在符合D级和C级洁净室标准的生产设施中制备—专用空间可防止接触DNA污染物
Closed SUS-based process for the manufacture of recombinant enzymes

图 2.用于制备重组酶的封闭一次性系统工艺。该工艺是采用一次性袋子、连接管和连接装置的全封闭系统,有助于将来自环境和操作员的潜在DNA污染风险降至最低。此外,由于其一次性的特点,设备或材料不存在共用现象,也消除了交叉污染的可能。
 

性能可靠

Invitrogen Platinum TaqDNA 聚合酶采用一次性系统技术生产,经过严格的质控检测(例如特定应用功能检测)。利用一次性系统技术生产的 Platinum Taq DNA 聚合酶执行实时 PCR 检测,其性能与传统生产方案生产的 Platinum Taq DNA 聚合酶相同。

利用无 DNA 污染的 Taq DNA 聚合酶进行灵敏、特异、可重复的扩增

图 3.利用无 DNA 污染的 Taq DNA 聚合酶进行灵敏、特异、可重复的扩增。使用靶向E.coli 16S rRNA 基因的引物和E.coli不同起始 DNA含量来评估 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)(蓝色曲线)和 Platinum <224>Taq DNA 聚合酶(红色曲线)的性能

纯度要求

按照最高标准来分析无 DNA 污染的酶,以确保不含下述规范所列的核酸酶和 DNA 污染(表 1)。 

表 1.采用严格的质量测试对DNA-free Platinum Taq DNA 聚合酶进行验证。

纯度测试要求
核酸外切酶和核酸内切酶未检出
RNase未检出
细菌 gDNA (16s rRNA)≤0.01 拷贝/酶单位
人 gDNA (Alu)≤0.001 拷贝/酶单位
质粒 DNA (ori1)≤0.01 拷贝/酶单位

Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)与竞争产品的性能比较

灵敏度

Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)有助于准确检测低拷贝(例如一个拷贝)靶标 DNA。在 PCR 检测中,如果样品中的靶标 DNA 浓度较低或原始样品数量有限,灵敏度不受影响就是一大优势(图 4)。

与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的灵敏度不受影响

图 4.与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的灵敏度不受影响使用靶向E.coli 16S rRNA 基因的引物和E.coli不同起始DNA含量来评估 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)(蓝色曲线)和 Promega GoTaq MDx 热启动聚合酶(绿色曲线)的性能

特异性

Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)可最大限度减少 PCR 检测的假阳性结果,具有最高的可靠性。假阳性结果是在无模板 DNA 的情况下在无模板对照 (NTC) 反应中产生的信号。高度特异的测试不应产生假阳性结果或错划 DNA 靶标的同一性。

与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的特异性不受影响

图 5.与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的特异性不受影响。使用靶向E.coli 16S rRNA 基因的引物和E. coli不同起始DNA含量来评估 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)(蓝色曲线)和 Promega GoTaq MDx 热启动聚合酶(绿色曲线)的性能。  在 80 孔阴性对照品(未添加 DNA 模板)中,未检出E.coli DNA。

与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的特异性不受影响

图 6.Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的高纯度有助于确保仅试剂/无模板对照品 (NTC) 情况下背景干净。使用 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)或 Promega GoTaq MDx 热启动聚合酶对 16S rRNA 基因进行 PCR 扩增。以不同含量E. coli gDNA(10–1,000 拷贝/反应)或未添加 DNA 扩增 40 个循环。

Taq DNA 聚合酶纯度

TaqDNA 聚合酶的许多供应商均对 DNA 污染比较看重,并为 PCR 检测提供了“DNA-free”酶。在此将这些酶与 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)进行了比较。结果表明,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)是唯一 100 单位酶中污染 DNA 少于 1 拷贝的酶(表 2)。

表 2.低 DNA 污染和无 DNA 污染的 Taq DNA 聚合酶的质控标准

产品细菌 gDNA 的拷贝数/100 单位质粒 DNA 的拷贝数/100 单位人 gDNA 的拷贝数/100 单位
Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)0.40.40.00
Eurogentec HGS Diamond Taq 聚合酶11.73000.04
Roche Taq DNA 聚合酶(GMP 级)18800.12
Roche AptaTaq DNA 聚合酶(LDx,无甘油)4.1在 50 个单位中未检出0.17
Sigma MTP Taq DNA 聚合酶13.211,6000.12
Promega GoTaq MDx 热启动聚合酶18.54000.06

灵敏度

Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)有助于准确检测低拷贝(例如一个拷贝)靶标 DNA。在 PCR 检测中,如果样品中的靶标 DNA 浓度较低或原始样品数量有限,灵敏度不受影响就是一大优势(图 4)。

与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的灵敏度不受影响

图 4.与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的灵敏度不受影响使用靶向E.coli 16S rRNA 基因的引物和E.coli不同起始DNA含量来评估 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)(蓝色曲线)和 Promega GoTaq MDx 热启动聚合酶(绿色曲线)的性能

特异性

Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)可最大限度减少 PCR 检测的假阳性结果,具有最高的可靠性。假阳性结果是在无模板 DNA 的情况下在无模板对照 (NTC) 反应中产生的信号。高度特异的测试不应产生假阳性结果或错划 DNA 靶标的同一性。

与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的特异性不受影响

图 5.与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的特异性不受影响。使用靶向E.coli 16S rRNA 基因的引物和E. coli不同起始DNA含量来评估 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)(蓝色曲线)和 Promega GoTaq MDx 热启动聚合酶(绿色曲线)的性能。  在 80 孔阴性对照品(未添加 DNA 模板)中,未检出E.coli DNA。

与竞争产品相比,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的特异性不受影响

图 6.Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)的高纯度有助于确保仅试剂/无模板对照品 (NTC) 情况下背景干净。使用 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)或 Promega GoTaq MDx 热启动聚合酶对 16S rRNA 基因进行 PCR 扩增。以不同含量E. coli gDNA(10–1,000 拷贝/反应)或未添加 DNA 扩增 40 个循环。

Taq DNA 聚合酶纯度

TaqDNA 聚合酶的许多供应商均对 DNA 污染比较看重,并为 PCR 检测提供了“DNA-free”酶。在此将这些酶与 Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)进行了比较。结果表明,Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)是唯一 100 单位酶中污染 DNA 少于 1 拷贝的酶(表 2)。

表 2.低 DNA 污染和无 DNA 污染的 Taq DNA 聚合酶的质控标准

产品细菌 gDNA 的拷贝数/100 单位质粒 DNA 的拷贝数/100 单位人 gDNA 的拷贝数/100 单位
Platinum Taq DNA 聚合酶(DNA-free)0.40.40.00
Eurogentec HGS Diamond Taq 聚合酶11.73000.04
Roche Taq DNA 聚合酶(GMP 级)18800.12
Roche AptaTaq DNA 聚合酶(LDx,无甘油)4.1在 50 个单位中未检出0.17
Sigma MTP Taq DNA 聚合酶13.211,6000.12
Promega GoTaq MDx 热启动聚合酶18.54000.06

一次性系统生产服务—可提供

Thermo Fisher Scientific提供广泛用于PCR或qPCR分析的DNA聚合酶和逆转录酶产品,不仅品质高而且性能卓越。而今,我们隆重推出使用封闭一次性系统技术制备、不含DNA污染的Invitrogen Platinum Taq DNA聚合酶。公司以优质产品,全力支持您的商业规模PCR检测。如需了解Platinum Taq DNA聚合酶(DNA-free)或其它DNA-free酶的更多信息,请联系我们,我们将竭尽全力满足您的需求


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仅供科研使用,不可用于诊断目的。