赛默飞分光光度计 NanoDrop Eight 样本要求

一、概述

赛默飞 NanoDrop Eight 分光光度计是一款多通道微量紫外-可见光检测仪器，广泛用于高通量样本定量，特别是在分子生物学、基因组学、蛋白质组学、临床研究以及生物技术行业中。与传统比色皿检测相比，NanoDrop Eight 采用微量检测平台技术，仅需 1–2 µL 样品 即可完成核酸、蛋白质、寡核苷酸以及其他生物分子的定量和纯度分析。

为了确保实验结果的准确性和可重复性，研究者必须严格遵循样本制备和检测的相关要求。本文将系统总结 NanoDrop Eight 在使用过程中对样本的要求，包括样本体积、浓度、纯度以及不同实验场景下的特定注意事项。

二、适用样本类型

NanoDrop Eight 支持多种生物样本的光度检测，主要包括：

1. 核酸样本

• DNA（基因组 DNA、质粒 DNA、PCR 产物等）

• RNA（总 RNA、mRNA、tRNA 等）

• 寡核苷酸（合成引物、探针等）

2. 蛋白质样本

• 纯化蛋白

• 细胞裂解液中的粗提蛋白

• 常见蛋白浓度测定方法包括紫外吸收法（A280）和染料结合法（Bradford、BCA 等）。

3. 其他样本

• 细胞或病毒裂解液

• 多肽溶液

• 一些特定的小分子化合物（只要在紫外-可见区有吸收峰）。

三、样本制备要求

1. 样本体积

• 每个检测通道只需 1–2 µL 样品。

• 过量样品可能造成浪费，而不足会导致检测失败。

2. 样本浓度范围

NanoDrop Eight 的线性检测范围较宽，但不同样本类型有所区别：

• 双链 DNA：2–15,000 ng/µL

• RNA：2–5,000 ng/µL

• 寡核苷酸：2–5,000 ng/µL

• 蛋白质（A280 法）：0.1–100 mg/mL

• 蛋白质（染料法）：灵敏度更高，可用于低浓度样本

3. 样本纯度要求

• 核酸检测需通过 A260/A280 比值和 A260/A230 比值来评估纯度。

• A260/A280 在 1.8–2.0 之间表示核酸较纯净。

• A260/A230 在 2.0–2.2 之间表示基本无有机物或盐类残留。

• 蛋白质检测时，缓冲液中不应含有在 280 nm 处有强吸收的成分。

• 任何沉淀或悬浮颗粒都会影响结果，应先进行离心或过滤。

4. 溶剂要求

• 常用溶剂包括去离子水、TE 缓冲液、PBS、Tris 缓冲液等。

• 溶剂必须与实验体系匹配，并作为“空白”参比。

四、核酸样本的特定要求

1. DNA 样本

• 样本应无明显黏稠感，过高浓度的 DNA 溶液需稀释。

• 样品应避免蛋白质、酚或盐污染，否则 A260/A280 和 A260/A230 比值会异常。

• 检测前轻轻混匀，避免部分沉淀。

2. RNA 样本

• RNA 样品需避免降解，操作时应使用 RNase-free 器材。

• RNA 质量可通过 A260/A280 比值初步判断，理想值约为 2.0。

• 若需进一步确认完整性，应结合凝胶电泳或生物分析仪检测。

3. 寡核苷酸样本

• 合成的寡核苷酸需溶解均匀，避免局部沉淀。

• 在核酸定量中，ε（摩尔消光系数）需输入正确，以保证计算准确。

五、蛋白质样本的特定要求

1. 紫外吸收法（A280）

• 适用于含有色氨酸、酪氨酸残基的蛋白。

• 要求样品缓冲液在 280 nm 处无强吸收背景。

• 高盐或表面活性剂会干扰测定，应避免使用。

2. 染料结合法

• 常见有 Bradford 法、BCA 法。

• 适用于低浓度或无芳香族氨基酸残基的蛋白。

• 需要绘制标准曲线，确保定量准确。

六、实验应用中的样本注意事项

1. PCR 与分子克隆实验

• 核酸浓度过低可能导致扩增失败，应确保 DNA 在 10 ng/µL 以上。

• 质粒 DNA 检测应排除 RNA 污染。

2. 转录组与测序实验

• RNA 样品必须高纯度，A260/A280 在 2.0 左右。

• RNA 应避免反复冻融。

3. 蛋白组学实验

• 样本缓冲液中避免含 SDS、Tris 等强吸收物质。

• 对低浓度样本，优先选择染料法。

4. 临床与环境检测

• 样品来源复杂，必须进行预处理以去除杂质。

• 高盐或有机溶剂会显著影响检测结果，应进行稀释或纯化。

七、常见问题与避免方法

1. 吸光度异常偏高

• 可能原因：比对液与样本溶剂不一致。

• 避免方法：始终使用相同缓冲液作为空白。

1. 结果重复性差

• 可能原因：样品未混匀，取样不均。

• 避免方法：检测前充分混匀，避免产生气泡。

1. A260/A280 比值偏离

• 可能原因：蛋白质或酚类污染。

• 避免方法：重复提取或进一步纯化核酸。

1. 无读数或读数过低

• 可能原因：样本浓度过低或体积不足。

• 避免方法：提高样本浓度或检查移液准确性。

八、实验室规范化管理要求

• 样本记录：所有检测样本需建立记录，包括浓度、体积、保存条件。

• 分批检测：对于大批量样品，应统一条件，避免批间差异。

• 仪器清洁：检测结束后用去离子水清洗检测平台，避免残留污染。

• 人员培训：操作人员必须熟悉 NanoDrop Eight 的基本原理和样本要求。

九、总结

赛默飞 NanoDrop Eight 分光光度计以其高通量、低样本消耗和高精度的特点，已成为现代分子生物学和生物化学实验室的重要工具。为了获得可靠的实验结果，必须严格遵循样本体积、浓度、纯度和缓冲液的要求，同时根据不同实验场景调整样本制备方法。通过掌握这些样本要求，研究者不仅可以提升实验效率，还能显著提高数据的准确性和重复性。