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FTA技术在口腔细胞样品的收集、保存和处理中的应用[创新技巧]

FTA技术在口腔细胞样品的收集、保存和处理中的应用[创新技巧]

    用FTA技术收集的核酸可以在室温下和高湿度环境下保存多年而不降解。FTA卡作为一种贮存核酸的介质,可以方便、廉价的通过邮政运输和追踪。同时,FTA能使诸如血液感染性病原菌的细菌失活,保证用户安全。细胞样品在接触FTA时会裂解掉,而其中的核酸则被固定下来。DNA和RNA都可以直接用FTA材料来扩增,因此FTA是目前唯一的在实验室外收集样品的遗传分析工具。 
      
      FTA技术包含一种包埋在过滤基质中的特殊干燥化学试剂混合物。该混合物包括蛋白质变性剂,一种螯合剂和一种自由基捕捉剂。它对人无毒,用FTA技术收集的核酸可以在室温下和高湿度环境下保存多年而不降解。不含该试剂的过滤基质在上述环境下不能长期有效地保存核酸。FTA卡作为一种贮存核酸的介质,可以方便、廉价的通过美国邮政运输和追踪。同时,FTA能使诸如血液感染性病原菌的细菌失活,保证用户安全。适用于FTA保存的生物样品种类多样,如全血、口腔刮片、头发、植物材料、微生物、病毒等。细胞样品在接触FTA时会裂解掉,而其中的核酸则被固定下来。DNA和RNA都可以直接用FTA材料来扩增,因此FTA是目前唯一的在实验室外收集样品的遗传分析工具。 
身份识别
      FTA目前主要应用于个体的身份识别及法医市场。联邦调查局和加拿大C-3法案提供的联合DNA检索系统(CODIS),提供了一种用来共享和比较各犯罪学实验室拥有的罪犯和犯罪嫌疑人DNA档案的方法。因此,如何快捷的收集、运输和储藏这些DNA样品,就变得非常重要。事实上,皇家加拿大骑警(RCMP)就主要采用FTA技术收集和保存DNA样品。 
      FTA收集和保存的样品,为许多商业化的下游技术提供了高品质的DNA。身份识别领域已从原来的采集血样转变到获取口腔样品的非攻击性方法,来保存DNA并进行下游STR分析。获取口腔样品不需专业抽血医师,感染机会减少,勿需真空采血系统。FTA材料用泡沫头拭子采集口腔刮片,并将其转移到粉红色FTA指示卡上。采集到的DNA可用PCR扩增出100~450碱基对的产物。


      用FTA进行口腔细胞的保存和处理 
      FTA已广泛应用于口腔样品的收集、运输、保存和处理,并发展成“法医及亲子鉴定试剂盒”。对可信度要求极高的许多美国法律强制部门都使用它。收集的口腔细胞用STR进行分析时,可排除典型的影响DNA品质的抑制剂的干扰。德拉华州法医局的Daniel Katz,对FTA形式的口腔细胞样品DNA的稳定性进行研究后认为,获得的样品适于操作,没有背景干扰信号,而且所有的信号丢失都可以修正,勿需重新制样。
      用FTA技术在室温下可以有效保存全血DNA达14年以上。从同一个体任何种类的细胞获得的DNA分子是完全一样的。包埋在FTA基质中的混合物裂解接触的细胞,使DNA暴露在保存成分中。问题在于,是否有证据表明在室温下保存于FTA中的口腔DNA适用于下游分析。这个疑问的提出,大概是基于对FTA能否像裂解白细胞那样裂解口腔细胞有所怀疑。Katrin Both和Leigh Burgoyne对用FTA室温保存的口腔细胞DNA进行了研究。Burgoyne使用推荐的FTA系统从相同个体收集口腔样本,在室温下分别保存不同的年限,进行STR分析。结果表明,不同保存时段的所有DNA样品都有稳定完整的产物,没有明显的背景干扰。


       Both和Burgoyne在研究中使用的FTA指示卡都是白色或无指示色的,因为当时还没有粉红色指示卡。在FTA指示卡中使用粉红染料,不会影响下游各种STR操作。实际上,一些法律强制团体在使用有指示色的FTA卡时,没有遇到下游操作困难。粉红色染料仅起指示无色样品位置的作用,不会削弱在室温下保存DNA的能力。虽然没有太多的例证支持这一点,但至少在短期保存口腔DNA和长期保存质粒DNA时,不会削弱保存DNA的能力。
       

        结 论  
■ FTA卡可用于各种类型样本DNA的收集、运输、室温保存和操作。 
■ 在身份识别应用领域中,全球已认可用FTA技术获得的法医材料。 
■ FTA适用于绝大多数主流商业化多重PCR分析系统,包括CODIS核心位点分析以及多位点分析系统如Penta E。 
■ FTA指示卡使从泡沫头拭子上转移口腔上皮细胞可视化,使研究者对固定保存在FTA卡上DNA的位置一目了然。 
■ 保存的口腔细胞DNA,为下游STR分析获得稳定结果提供了技术保证,很少出现位点信号丢失。当发信号丢失,可采用优化过程的方法进行修复,不需重新制样。 
■ 口腔细胞与其它任何DNA样品在FTA卡中的保存方法相同,且系统稳定性很高。
■ 粉红指示染料不影响下游操作,如多重STR分析。 
■ 指示染料对系统在室温下保存DNA的能力不产生明显影响。