OligoWorks SPE 试剂盒：提高寡核苷酸生物分析效率

乔-弗雷德特

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阅读时间：4分钟
用 DNA 链鉴定寡核苷酸的特性

在过去的 10 年中，人们重新开始关注合成寡核苷酸药物的开发，并由此产生了许多新项目和新进展。这种复苏导致了管线的蓬勃发展。这些基于短核酸的疗法在基因转录和翻译水平上发挥作用，不仅在治疗罕见的遗传性疾病方面大有可为，而且在治疗心血管疾病等历来难以治疗的疾病方面也大有可为。2023 年 10 月，沃特世推出了 OligoWorks SPE Kits and Components 用于寡核苷酸生物分析。以前，市场上只有一种用于寡核苷酸生物分析的 SPE 提取试剂盒。我们推出的 OligoWorks SPE 产品系列为生物分析科学家提供了不止一种提取寡核苷酸的 SPE 选择，从而增强了他们的能力。

药物市场审批和临床前研究

美国基因与细胞疗法协会（ASGCT）与 CiteLine 合作发布的 2024 年第一季度报告显示，目前有 300 多种 RNA 干扰和 250 多种反义寡核苷酸治疗药物在管线中，管线在过去一年中增加了 20%，其中 30% 的候选药物已进入临床测试阶段。

与任何药物一样，要获得市场批准，必须进行仔细的定量分析，以揭示这些药物在生物系统中的吸收、分布、代谢和排泄情况，首先要进行临床前动物模型研究，最终在获得监管部门批准后再对人类患者进行临床试验。液相色谱质谱（LC-MS）工作流程最常用于进行这些定量测量，但测量的准确性和灵敏度在很大程度上取决于能否从生物流体（血浆、尿液等）或组织样本中持续提取寡核苷酸和/或其代谢物。为此，液-液萃取（LLE）和固相萃取（SPE）是目前最常用的两种萃取技术，虽然两者效果都很好，但液-液萃取更难实现规模化和自动化。因此，合同研究组织和制药生物分析 (BioA) 实验室通常更倾向于使用固相萃取 (SPE) 方法。

色彩鲜艳、斑点丰富的 DNA 螺旋放大模型，AI 生成器

市场上的两种套件有什么区别？

随着 OligoWorks SPE 试剂盒上市即将满一年，我们通过不断的应用开发工作和合作积累了丰富的经验，我们了解到，定量性能在很大程度上取决于 SPE 设备/吸附剂和方案的配合。 虽然两种试剂盒都利用聚合物混合模式吸附剂来选择性捕获治疗性寡核苷酸及其代谢物，但吸附剂的配方和生产工艺各不相同，因此每种吸附剂都有其独特的离子和疏水结合特性，以实现选择性。因此，每种方法都不能互换。在使用 OligoWorks SPE 方案时，如果使用竞争对手的微孔板而不是 OligoWorks 微孔板，结果将大相径庭。

  • 两种试剂盒方案都首先进行样品预处理，以破坏生物样品中蛋白质与寡核苷酸之间的紧密结合，从而提高寡核苷酸的回收率。不过，这两种基于 SPE 试剂盒的解决方案实现这种破坏的方法截然不同。
  • 我们竞争对手的方案是使用含有 Triton-X 去垢剂的裂解缓冲液使蛋白质变性并抑制核酸酶和蛋白酶的活性，同时使用 TCEP 减少二硫键，并使用半胱氨酸防止硫代磷酸寡核苷酸脱硫。
  • 相比之下，OligoWorks SPE 样品预处理方案采用的是无洗涤剂方法，目的是使用高活性蛋白水解酶--Waters Rapizyme™ Proteinase-K，以及用于减少二硫键的 TCEP 和用于提高消化效率的蛋白质变性剂--胍基 HCL，消化每个样品中的所有蛋白质。
  • 虽然这两种方法都很有效，但竞争者方案中的洗涤剂通常需要额外的洗涤步骤，由于起泡，自动化可能更困难，而且含有提取的寡核苷酸的最终 SPE 洗脱液与 MS 不兼容，因此在 LC-MS 分析之前必须蒸发和重组。
  • 相比之下，不含去垢剂的 OligoWorks SPE 方案需要的清洗步骤更少，可以轻松实现自动化，而且最终洗脱液与 MS 兼容，因此样品可以直接注入 LC-MS 系统，无需蒸发和重组。

总结

寡核苷酸疗法领域不断发展，推动了从生物样品中提取寡核苷酸的更复杂样品制备技术的发展。固相萃取法因其规模化和自动化的能力，仍是当今的首选方法。 OligoWorks SPE Kits 为生物分析科学家提供了自动化、无洗涤剂的工作流程，可产生浓缩洗脱液，无需蒸发和复溶即可直接进行 LC-MS 分析。

其他资源。

OligoWorks SPE Landing Page

Application Note: Standardized, Kit-Based Approach for Selective and Reproducible Sample Preparation and Extraction for Therapeutic Oligonucleotides from Biological Matrices

Application Note: Automated, Kit-Based Sample Preparation Workflow for Bioanalytical Quantification of Therapeutic Oligonucleotides