10 ведущих производителей кремнеземных магнитных шариков для экстракции нуклеиновых кислот в 2026 году

Обзор рынка кремнеземных магнитных шариков

Магнитные шарики из кремнезема представляют собой функциональные магнитные частицы, используемые для извлечения и очистки ДНК или РНК из биологических, клинических, пищевых, экологических и исследовательских образцов.

Типичный шарик содержит магнитный сердечник и внешнюю поверхность из диоксида кремния или кремнезема. В подходящих условиях высокого содержания соли или хаотропного связывания нуклеиновые кислоты адсорбируются на поверхности кремнезема. Затем внешний магнит собирает шарики, а белки, соли, липиды, клеточный мусор и другие загрязнения удаляются.

Основной рабочий процесс очистки состоит из четырех этапов:

1. Лизируйте образец;

2. Свяжите нуклеиновые кислоты с бусинами;

3. Смыть загрязнения;

4. Элюируйте очищенную ДНК или РНК.

Магнитная сепарация устраняет необходимость гранулирования твердой фазы центрифугированием на каждом этапе очистки. Это делает магнитные шарики особенно полезными для автоматизированной и высокопроизводительной экстракции нуклеиновых кислот.

В этом руководстве сравниваются десять известных производителей и специализированных поставщиков кварцевых магнитных шариков в 2026 году:

1. Цитива;

2. Термо Фишер Сайентифик;

3. САНЬЮ;

4. Мерк МагПреп;

5. Промега;

6. ЦЯГЕН;

7. Биолаборатории Новой Англии;

8. Магтивио;

9. химицелл;

10. G-Биологические науки.

SANYU — единственная китайская компания, включенная в этот рейтинг.

В список включены компании, поставляющие хотя бы одно из следующего:

• Автономные магнитные шарики из диоксида кремния;

• Силановые или кремнеподобные шарики, связывающие нуклеиновые кислоты;

• Магнитные частицы кремнезема для разработки протокола;

• Реагенты для экстракции магнитных шариков;

• Коммерческие платформы для очистки нуклеиновых кислот с помощью магнитных шариков.

Рейтинг представляет собой редакционное сравнение, основанное на общедоступной информации о продукте, широте ассортимента продукции, значимости выделения нуклеиновых кислот, совместимости с системами автоматизации, индивидуализации и потенциале коммерческих поставок.

Он не основан на проверенных доходах, доле на мировом рынке или независимых лабораторных испытаниях.

Как мы выбирали лучших производителей

Компании оценивались с использованием общедоступной информации о продуктах, проверенной в 2026 году.

К основным критериям относились:

• Документированная технология магнитных шариков из диоксида кремния, силана или кремнезема;

• Использование при экстракции ДНК или РНК;

• Наличие отдельных частиц или материалов для разработки;

• Применение геномной ДНК, вирусной нуклеиновой кислоты или тотальной РНК;

• Совместимость с ручным или автоматизированным рабочим процессом;

• Публичная техническая информация;

• Согласованность продукта и коммерческая поддержка;

• Индивидуальная разработка или OEM-потенциал;

• Доступность для международных клиентов.

Дополнительное внимание уделялось компаниям, которые предоставляют:

• Несколько дизайнов частиц;

• Поддержка высокопроизводительной автоматизации;

• Специализированные продукты для вкДНК или высокомолекулярной ДНК;

• Массовая упаковка;

• Пробные комплекты;

• Документация по качеству;

• Поддержка промышленного производства.

Не все компании в этом списке работают по одной и той же бизнес-модели. Некоторые в основном производят необработанные магнитные частицы, а другие поставляют шарики в составе более крупных наборов для экстракции или автоматизированных платформ.

Быстрое сравнение 10 лучших производителей

1. Цитива

Cytiva предлагает суперпарамагнитные шарики, покрытые диоксидом кремния, SeraSil-Mag для выделения нуклеиновых кислот.

Компания позиционирует SeraSil-Mag для экстракции ДНК высокой чистоты, включая приложения, включающие низкие или следовые количества нуклеиновой кислоты. Ее платформа с магнитными шариками также поддерживается услугами по настройке и производству для диагностических и медико-биологических компаний.

Основные соответствующие продукты

Магнитные продукты Cytiva, связанные с нуклеиновыми кислотами, включают:

• шарики SeraSil-Mag, покрытые силикагелем;

• Стандартные магнитные частицы;

• Высокоскоростные форматы магнитных частиц;

• Нестандартные размеры частиц;

• Индивидуальные покрытия и услуги сопряжения;

• Разработка магнитных шариков OEM.

Почему Cytiva занимает первое место

Цитива сочетает в себе:

• Признанная платформа бортов с кварцевым покрытием;

• Применение экстракции нуклеиновых кислот;

• Опыт работы в диагностической сфере;

• Изготовление по индивидуальному заказу;

• OEM-техническая поддержка;

• Возможность масштабирования.

Информация о продукте также отличает шарики, покрытые диоксидом кремния, от других поверхностей, таких как карбоксил, стрептавидин и белок A/G. Это помогает разработчикам наборов выбрать правильный химический состав гранул для очистки нуклеиновых кислот вместо использования магнитных частиц общего назначения.

Лучше всего подходит для

Cytiva может быть особенно полезна для:

• производители молекулярной диагностики;

• Коммерческие наборы для экстракции нуклеиновых кислот;

• Малозатратная экстракция ДНК;

• Изготовленные на заказ проекты магнитных бусин;

• Компании, которым требуется поддержка OEM-производства;

• Программы с приоритетом создания глобальной инфраструктуры поставок.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Покупатели должны запросить:

• Доступные размеры частиц;

• Характеристики поверхности кремнезема;

• Концентрация твердых веществ;

• Время магнитного сбора;

• Связывающая способность нуклеиновых кислот;

• Стандартные размеры упаковки;

• индивидуальный минимальный объем заказа;

• Наличие договора качества;

• Процедуры уведомления об изменениях.

Конечный шарик следует протестировать с использованием предполагаемого химического состава лизиса, связывания, промывки и элюирования.

2. Термо Фишер Сайентифик

Thermo Fisher Scientific поставляет Dynabeads MyOne Silane в качестве отдельного продукта с магнитными шариками для выделения нуклеиновых кислот.

Частицы Dynabeads MyOne Silane имеют диаметр около 1 мкм и имеют оптимизированный химический состав поверхности, подобный кремнезему. Thermo Fisher позиционирует их для очистки вирусной ДНК и РНК, тотальной РНК и геномной ДНК. Автономный продукт содержит гранулы в буфере для хранения, а отдельные наборы включают буферы и протоколы экстракции для конкретных приложений.

Основные соответствующие продукты

В портфолио Thermo Fisher входят:

• Dynabeads MyOne Силан;

• Dynabeads Silane Геномные ДНК-системы;

• Dynabeads Silane системы вирусных нуклеиновых кислот;

• комплекты для экстракции MagMAX;

• рабочие процессы очистки, совместимые с KingFisher;

• Автоматизированные растворы для экстракции нуклеиновых кислот.

Преимущества продукта

Однородный дизайн частиц размером 1 мкм предназначен для обеспечения:

• Предсказуемое связывание массы бисера;

• Высокая удельная поверхность;

• Постоянное магнитное поведение;

• Медленная седиментация по сравнению с более крупными частицами;

• Совместимость с автоматизированной обработкой жидкостей.

Лучше всего подходит для

Thermo Fisher может подойти для:

• Экстракция вирусной ДНК и РНК;

• Тотальная очистка РНК;

• экстракция геномной ДНК;

• Высокопроизводительная автоматизация;

• пользователи KingFisher;

• Разработчики ищут прочную силановую крупу толщиной 1 мкм.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Коммерческим клиентам следует уточнить:

• Наличие оптовой упаковки;

• Дальнейшие условия изготовления;

• OEM-поддержка;

• Долгосрочное наличие товара;

• Варианты соглашения о качестве;

• Политика уведомления об изменениях;

• Ограничения настройки.

Dynabeads MyOne Silane — это определенный стандартный продукт. Клиентам, которым требуется обширная индивидуализация, возможно, придется сравнить его со специализированными OEM-производителями бортов.

3. САНЬЮ

Компания SANYU поставляет магнитные шарики из диоксида кремния для ДНК и Экстракция РНК , молекулярная диагностика, биотехнологические исследования и автоматизированная очистка нуклеиновых кислот.

В его шариках используется магнитное ядро ​​из оксида железа с поверхностью, покрытой диоксидом кремния, содержащей гидроксильные группы. В подходящих буферных условиях ДНК или РНК связываются с поверхностью кремнезема и могут быть собраны посредством магнитной сепарации.

Основной ассортимент продукции

SANYU публикует публичные списки Магнитные шарики из кремнезема следующих размеров:

• 100 нм;

• 200 нм;

• 800 нм;

• 1 мкм;

• 2 мкм;

• 5 мкм;

• 10 мкм;

• 20 мкм;

• 30 мкм;

• 50 мкм;

• 100 мкм;

• 200 мкм.

Компания также предлагает изготовление на заказ:

• Размер частиц;

• Концентрация шариков;

• Модификация поверхности;

• Рецептура суспензии;

• Упаковка;

• Презентация OEM и частных марок.

Основные приложения

Магнитные шарики из кремнезема SANYU можно оценить по:

• экстракция геномной ДНК;

• Тотальная очистка РНК;

• Экстракция вирусной ДНК и РНК;

• очистка плазмидной ДНК;

• Выделение микробных нуклеиновых кислот;

• Экстракция растительной ДНК и РНК;

• Ручная очистка;

• Автоматические экстракторы нуклеиновых кислот;

• Разработка молекулярно-диагностических реагентов.

Почему SANYU занимает третье место

SANYU занимает третье место, поскольку предоставляет широкую платформу сырья и гибкую настройку, а не ограничивает клиентов одним фиксированным размером шариков или полным запатентованным комплектом.

К его сильным сторонам относятся:

• Прямая подача бортов;

• Широкий диапазон номинальных размеров;

• Пользовательская концентрация твердых веществ;

• Поддержка OEM и ODM;

• Пробные образцы;

• Оптовые коммерческие поставки;

• Поддержка ручных и автоматизированных приложений.

Лучше всего подходит для

SANYU может быть особенно полезен для:

• производители реагентов для IVD;

• Разработчики наборов для экстракции нуклеиновых кислот;

• Производители автоматических экстракторов;

• OEM и проекты под собственной торговой маркой;

• Клиенты, которым требуются нестандартные размеры бортов;

• Покупатели ищут альтернативный источник сырья.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Клиентам следует запросить информацию по конкретной партии, включающую:

• Средний размер частиц;

• Гранулометрический состав;

• Магнитный отклик;

• Консистенция кремнеземного покрытия;

• Концентрация твердых веществ;

• эффективность связывания ДНК или РНК;

• Перенос шариков;

• Срок годности;

• Характеристики пакетного выпуска.

SANYU — единственная китайская компания, вошедшая в этот рейтинг.

4. Мерк МагПреп

Компания Merck поставляет магнитные частицы диоксида кремния MagPrep для очистки нуклеиновых кислот и производства IVD.

Компания Merck заявляет, что частицы MagPrep Silica были разработаны для удовлетворения требований к твердым носителям, используемым при очистке нуклеиновых кислот. Частицы могут связывать как ДНК, так и РНК в хаотропных условиях и в выбранных мягких кислых условиях.

Основные характеристики продукта

Платформа MagPrep подходит для:

• очистка ДНК;

• очистка РНК;

• разработка реагентов для IVD;

• Протоколы магнитной экстракции;

• OEM-программы производства;

• Автоматизированное получение нуклеиновых кислот.

Ключевые сильные стороны

К сильным сторонам компании Merck относятся:

• позиционирование сырья для IVD;

• связывание ДНК и РНК;

• Созданная коммерческая инфраструктура;

• Техническая документация;

• Качественная и нормативная поддержка;

• Возможна интеграция с коммерческим производством диагностических средств.

Лучше всего подходит для

Merck MagPrep может подойти для:

• Признанные производители IVD;

• Коммерческие наборы для очистки нуклеиновых кислот;

• Компании, ищущие глобального поставщика медико-биологических наук;

• Программы, требующие поддержки системы качества;

• Развитие химии выделения ДНК и РНК.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Покупатели должны спросить о:

• Текущие оценки MagPrep;

• Размер частиц;

• Магнитный отклик;

• Обязательные условия;

• Размеры упаковки;

• Региональная доступность;

• Минимальный объем заказа;

• OEM-поддержка;

• Уведомление об изменении продукта.

Портфолио MagPrep особенно актуально, когда качественная документация и коммерческое диагностическое обеспечение так же важны, как и первоначальные характеристики гранул.

5. Промега

Promega поставляет парамагнитные частицы MagneSil как отдельный продукт и как компонент нескольких систем очистки нуклеиновых кислот.

Отдельные частицы MagneSil используются в наборах для очистки геномной ДНК и могут быть приобретены отдельно. Более широкая платформа MagneSil от Promega включает в себя рабочие процессы очистки геномной ДНК, плазмид и высокопроизводительной очистки.

Частицы MagneSil представляют собой парамагнитные частицы кремнезема, поведение которых при адсорбции нуклеиновых кислот зависит от структуры частиц и состава раствора. Они используются в процессах очистки «связывание-промывка-элюирование».

Основные соответствующие продукты

Промега предлагает:

• Парамагнитные частицы MagneSil;

• системы геномной ДНК крови;

• системы очистки плазмидной ДНК;

• Автоматизированные процессы очистки;

• Высокопроизводительные 96-луночные протоколы;

• Реагенты для экстракции нуклеиновых кислот.

Ключевые сильные стороны

Промега обеспечивает:

• Большой опыт применения молекулярной биологии;

• Доступность автономных частиц;

• Полные варианты буферов и комплектов;

• Поддержка автоматизированного рабочего процесса;

• Обширная протокольная документация;

• Ресурсы по устранению технических неполадок.

Лучше всего подходит для

Промега может подойти для:

• экстракция геномной ДНК;

• очистка плазмиды;

• Высокопроизводительные рабочие процессы ДНК;

• Лаборатории, которым необходимы установленные протоколы;

• Разработчики сравнивают необработанные частицы с готовыми системами.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Коммерческие клиенты должны проверить:

• Статус использования по назначению;

• Объемный объем;

• Условия OEM;

• Наличие пользовательских частиц;

• Поддержка соглашений о качестве;

• Поставка коммерческого масштаба.

Promega особенно сильна, когда заказчик ценит протоколы применения и интегрированную химию экстракции.

6. ЦЯГЕН

QIAGEN поставляет MagAttract Suspension G в виде отдельной суспензии магнитных частиц для очистки ДНК и РНК.

QIAGEN утверждает, что ДНК связывается с поверхностью кремнезема магнитных частиц MagAttract в присутствии хаотропной соли. После промывки очищенную ДНК высвобождают в элюирующем буфере. Продукт совместим с инструментами, включая платформы BioSprint, KingFisher, epMotion и Tecan.

Основные соответствующие продукты

Портфолио QIAGEN по магнитной очистке включает в себя:

• Магаттракт суспензия G;

• наборы ДНК MagAttract HMW;

• системы вирусной РНК MagAttract;

• Системы экстракции ДНК растений;

• Магнитные рабочие процессы PowerSoil;

• Автоматизированные протоколы БиоСпринта.

Ключевые сильные стороны

QIAGEN сочетает в себе:

• Автономные магнитные частицы кремнезема;

• Обширный опыт экстракционно-буферной обработки;

• Несколько протоколов отбора проб;

• Совместимость с автоматизацией;

• Рабочие процессы с высокомолекулярной ДНК;

• Глобальная техническая поддержка.

Лучше всего подходит для

QIAGEN может подойти для:

• очистка геномной ДНК;

• Экстракция ДНК растений;

• очистка вирусной РНК;

• Образцы окружающей среды;

• Высокомолекулярная ДНК;

• KingFisher и автоматизация перекачивания жидкостей.

Система ДНК HMW компании QIAGEN предназначена для извлечения очень длинных фрагментов ДНК из образцов крови, клеток, тканей и бактерий.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Покупателям следует уточнить:

• Подходит ли автономная подвеска G предполагаемому образцу;

• Требуемая буферная система;

• Условия оптовых поставок;

• Права на дальнейшее производство;

• OEM-опции;

• Доступность протокола прибора;

• Поддержка соглашений о качестве.

7. Биолаборатории Новой Англии

New England Biolabs предоставляет продукты для очистки нуклеиновых кислот на основе магнитных шариков Monarch.

NEB идентифицирует шарики Monarch Mag Beads M1 и M2 как шарики, покрытые диоксидом кремния, которые сочетают очистку нуклеиновых кислот на основе диоксида кремния с магнитной обработкой. Более широкий портфель продуктов Monarch включает в себя системы экстракции геномной ДНК, РНК и бесклеточной ДНК.

Основные соответствующие продукты

Платформа Монарх включает в себя:

• Магнитные бусины с силикагельным покрытием;

• очистка геномной ДНК;

• Тотальная экстракция РНК;

• Бесклеточная экстракция ДНК;

• Рабочие процессы очистки магнитных шариков;

• Буферы и комплекты для конкретных приложений.

Ключевые сильные стороны

NEB особенно силен в:

• Разработка приложений в области молекулярной биологии;

• Полные рабочие процессы извлечения;

• Совместимость с последующей ПЦР и секвенированием;

• применение cfDNA и геномной ДНК;

• Четкая протокольная документация;

• Техническая поддержка.

Лучше всего подходит для

НЭБ может подойти для:

• Исследовательские лаборатории;

• экстракция геномной ДНК;

• очистка РНК;

• Рабочие процессы с бесклеточной ДНК;

• пользователи ПЦР и секвенирования;

• Клиенты, предпочитающие интегрированные системы гранул и буфера.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Производители комплектов должны подтвердить:

• Доступны ли бусины M1 или M2 независимо;

• Варианты оптовой упаковки;

• OEM или условия дальнейшего производства;

• Кастомизация;

• Договоры коммерческой поставки.

NEB может быть более актуален для пользователей, которым нужна проверенная система очистки, чем для покупателей, которым требуются индивидуально настроенные необработанные гранулы.

8. Магтивио

Magtivio поставляет магнитные шарики MagSi и системы очистки нуклеиновых кислот.

Ее продукты MagSi-ДНК можно использовать в качестве твердых подложек в протоколах экстракции и очистки ДНК «связывание-промывка-элюирование». Гранулы предлагаются для разработки протоколов для различных типов образцов и буферных систем.

Основной ассортимент продукции

Соответствующее портфолио Magtivio включает:

• МагСи-ДНК 600;

• МагСи-ДНК Оллраунд;

• МагСи-ДНК 3.0;

• MagSi-ДНК мф;

• Пробный набор MagSi-ДНК;

• Системы экстракции нуклеиновых кислот патогенов;

• Средства для очистки NGS.

Пробный набор содержит несколько типов шариков MagSi-ДНК, что позволяет разработчикам сравнивать различные конструкции магнитных частиц перед выбором коммерческого материала.

Ключевые сильные стороны

Магтивио предлагает:

• Несколько форматов шариков магнитного диоксида кремния;

• Пробная и скрининговая продукция;

• Гибкость разработки протоколов;

• Различные концентрации твердых веществ;

• Совместимость с автоматизацией;

• Услуги OEM и частных марок.

Лучше всего подходит для

Магтивио может подойти для:

• Развитие экстракционной химии;

• Сравнение нескольких структур бортов;

• производители OEM-комплектов;

• Экстракция ДНК и РНК возбудителя;

• Автоматизированные рабочие процессы;

• Очистка, связанная с NGS.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Клиентам следует сравнить:

• Размер частиц;

• Магнитная плотность;

• Седиментация;

• Связующая способность;

• Рекомендуемые буферы;

• Концентрации шариков;

• Доступность масштабирования;

• Характеристики качества.

9. химицелл

Компания chemicell предлагает системы магнитных шариков диоксида кремния GeneMAG для очистки ДНК и РНК.

В портфолио компании GeneMAG входят приложения для анализа крови, тканей, слюны и автоматизированной 96-луночной экстракции. На общедоступных страницах продуктов описано использование магнитных шариков диоксида кремния для выделения геномной ДНК и тотальной РНК/ДНК.

Основные соответствующие продукты

Chemicell предлагает рабочие процессы с магнитными кварцевыми шариками для:

• Экстракция ДНК крови;

• Экстракция тканевой ДНК;

• Экстракция ДНК из слюны;

• Тотальная очистка РНК и ДНК;

• Автоматизированная 96-луночная обработка;

• Рабочие процессы, совместимые с KingFisher.

Ключевые сильные стороны

Кемицелл обеспечивает:

• Продукты экстракции для конкретных образцов;

• Химия магнитных кварцевых шариков;

• Ручные и автоматизированные форматы;

• Аппликации на ткани, кровь и слюну;

• Варианты экстракции на 96 лунок.

Лучше всего подходит для

Chemicell может подойти для:

• Лаборатории, которым нужны протоколы для конкретных образцов;

• Экстракция ДНК крови и тканей;

• геномная ДНК слюны;

• Тотальная очистка РНК/ДНК;

• Автоматизация Кингфишер.

Что необходимо подтвердить перед заказом

В отличие от поставщиков, в первую очередь ориентированных на необработанные частицы, публичный портфель Chemicell больше ориентирован на наборы.

OEM-разработчикам следует спросить о:

• Наличие автономного борта;

• Массовые объемы;

• Настройка буфера;

• Частная маркировка;

• Соглашения о качестве;

• Поставка коммерческого масштаба.

10. G-Биологические науки

G-Biosciences поставляет автономные магнитные шарики из диоксида кремния для выделения ДНК и РНК.

Его частицы состоят из магнитных шариков Fe₃O₄, покрытых слоем диоксида кремния. Компания позиционирует их для плазмидной ДНК, геномной ДНК, очистки РНК и продуктов ПЦР.

Основные характеристики продукта

Публично описанные бусины:

• Частицы Fe₃O₄, покрытые силикагелем;

• Подходит для связывания нуклеиновых кислот;

• Предлагаются как отдельные подвески с бортами;

• Применимо для очистки ДНК, РНК и ПЦР;

• Совместим с магнитным отделением стойки.

G-Biosciences также предлагает полные наборы для экстракции вирусных нуклеиновых кислот и РНК с использованием кварцевых шариков с магнитным сердечником.

Ключевые сильные стороны

• Наличие автономного борта;

• Простой формат сырья;

• Применение плазмид и геномной ДНК;

• очистка РНК;

• очистка ПЦР-продукта;

• Полный комплект для извлечения.

Лучше всего подходит для

G-Biosciences может подойти для:

• Исследовательские лаборатории;

• Проекты по разработке методов;

• очистка плазмидной ДНК;

• экстракция РНК;

• очистка ПЦР-продукта;

• Клиенты, которым требуются относительно доступные отдельные бусины.

Что необходимо подтвердить перед заказом

Коммерческие застройщики должны запросить:

• Спецификация размера частиц;

• Связующая способность;

• Рецептура суспензии;

• Доступные оптовые размеры;

• Условия OEM;

• Документация по качеству;

• Последовательность лота;

• Долгосрочные поставки.

Какой производитель лучше всего подходит для вашего применения?

Выбор лучшего поставщика зависит от того, нужны ли клиенту необработанные шарики, полный комплект для экстракции, поддержка автоматизации или индивидуальный OEM-продукт.

Лучшая общепризнанная OEM-платформа

Cytiva предлагает признанное семейство магнитных шариков с диоксидом кремния, а также индивидуальную настройку и поддержку коммерческого производства.

Лучше всего зарекомендовавшая себя автономная силановая гранула

Thermo Fisher Dynabeads MyOne Silane представляет собой однородный продукт размером 1 мкм для рабочих процессов с вирусами, общей РНК и геномной ДНК.

Лучше всего для индивидуального поиска сырья

SANYU предлагает широкий диапазон размеров частиц, индивидуальную концентрацию, упаковку и OEM-поддержку.

Лучшее для IVD-сырья

Merck MagPrep позиционируется как коммерческое производство очистки нуклеиновых кислот и диагностических средств.

Лучшее решение для разработки интегрированных протоколов

Promega сочетает в себе автономные частицы MagneSil с хорошо зарекомендовавшими себя наборами для экстракции и автоматизированными рабочими процессами.

Лучше всего подходит для протоколов широкого типа образцов.

QIAGEN предлагает автономные частицы MagAttract вместе с протоколами для крови, растений, патогенов, образцов окружающей среды и высокомолекулярной ДНК.

Лучшее решение для комплексных рабочих процессов молекулярной биологии

New England Biolabs сочетает в себе шарики Monarch, покрытые диоксидом кремния, с системами очистки геномной ДНК, РНК и вкДНК.

Лучше всего подходит для скрининга шариков

Magtivio предлагает несколько типов гранул MagSi-ДНК и пробный набор для разработки протокола.

Лучше всего подходит для форматов наборов, ориентированных на конкретные образцы.

chemicell предлагает рабочие процессы GeneMAG для анализа крови, тканей, слюны и автоматического извлечения.

Лучше всего подходит для доступных отдельных шариков исследовательского масштаба.

G-Biosciences поставляет частицы Fe₃O₄, покрытые диоксидом кремния, для очистки ДНК, РНК и ПЦР.

Что такое кремнеземные магнитные бусины?

Магнитные шарики из диоксида кремния представляют собой магнитные нано- или микрочастицы с поверхностью, связывающей нуклеиновую кислоту из диоксида кремния или кремнезема.

Типичная частица содержит:

1. Компонент магнитного оксида железа;

2. Структурный или защитный слой;

3. Внешняя поверхность кремнезема;

4. Поверхностные силанольные группы;

5. Жидкий состав для хранения.

Магнитный компонент позволяет собирать частицы с помощью внешнего магнита. Поверхность кремнезема обеспечивает обратимое связывание ДНК или РНК в подходящих буферных условиях.

Магнитные частицы кремнезема сочетают в себе свойства твердой фазы кремнезема связывать нуклеиновые кислоты с подвижным форматом гранул, которые легко смешивать, промывать и автоматизировать.

Как магнитные шарики из кремнезема извлекают ДНК и РНК

Типичный процесс:

1. Лизис образца

Клетки, вирусы или ткани разрушаются, высвобождая ДНК или РНК.

2. Привязка

Лизат смешивают с магнитными шариками и буфером для связывания.

Хаотропные соли и, во многих системах, спирт уменьшают гидратацию и способствуют адсорбции нуклеиновых кислот на поверхности кремнезема.

3. Магнитная коллекция

Магнит собирает шарики, а окружающая жидкость удаляется.

4. Стирка

Комплекс гранул с нуклеиновой кислотой промывают для удаления:

• Белки;

• моющие средства;

• Липиды;

• соли;

• Клеточный мусор;

• Ингибиторы ПЦР.

5. Элюирование

Вода или буфер с низким содержанием соли регидратируют кремнезем и нуклеиновые кислоты, позволяя очищенной ДНК или РНК отделиться от гранул.

Точная производительность зависит как от частиц, так и от химического состава буфера. Смена поставщика гранул может потребовать повторной оптимизации условий связывания, промывки и элюирования.

Основные области применения экстракции нуклеиновых кислот

геномный Экстракция ДНК

Для экстракции геномной ДНК необходимо:

• Адекватная связующая способность;

• Эффективное удаление белка;

• Хорошее элюирование;

• Низкий перенос борта;

• Соответствующее обращение с длиной фрагмента ДНК.

Для рутинной ПЦР может быть приемлемой умеренная фрагментация ДНК.

Для секвенирования длинных считываний рабочий процесс должен сохранять ДНК с высокой молекулярной массой и избегать чрезмерного встряхивания или пипетирования.

Тотальная экстракция РНК

Рабочие процессы РНК требуют:

• обработка без РНКазы;

• Быстрая стабилизация образца;

• Эффективный хаотропный лизис;

• Удаление геномной ДНК;

• Восстановление необходимого диапазона размеров РНК.

Не следует автоматически считать, что шарик, который хорошо работает с геномной ДНК, эффективно восстанавливает малую РНК.

Экстракция вирусной ДНК и РНК

Вирусные нуклеиновые кислоты часто присутствуют в низких концентрациях.

Важные требования к бусинам включают в себя:

• Высокое восстановление с низкими затратами;

• Кинетика быстрого связывания;

• Удаление ингибитора;

• Малообъемное элюирование;

• Совместимость с автоматизацией;

• Низкое перекрестное загрязнение проб.

Бесклеточная экстракция ДНК

Экстракция вкДНК является сложной задачей, поскольку мишень имеет низкую концентрацию и состоит в основном из относительно коротких фрагментов.

Соответствующие требования включают:

• Высокая эффективная поверхность связывания;

• Низкие неспецифические потери;

• Эффективный захват коротких фрагментов;

• Совместимость с большими объемами проб;

• Малообъемное элюирование;

• Высокая воспроизводимость.

Экстракция высокомолекулярной ДНК

В рабочих процессах с высокомолекулярной ДНК следует уделять первоочередное внимание:

• Мягкий лизис;

• Бережное перемешивание;

• Уменьшение механического сдвига;

• Полное элюирование;

• Условия шарика и буфера, сохраняющие длинные фрагменты.

Например, система MagAttract HMW компании QIAGEN разработана для извлечения длинной геномной ДНК из крови, тканей, клеток и бактерий.

Очистка плазмид и продуктов ПЦР

Магнитные шарики из кремнезема также можно использовать для:

• Выделение плазмидной ДНК;

• очистка ПЦР-продукта;

• Удаление грунтовок и солей;

• Подготовка к секвенированию.

Однако карбоксилированные шарики типа SPRI также широко используются для очистки библиотек ПЦР и NGS. Два химических состава поверхности не следует заменять без проверки всей буферной системы.

Как сравнить производителей кремнеземных магнитных шариков

Размер частиц

Запрос:

• Средний диаметр;

• Д10;

• Д50;

• Д90;

• РЕЗЮМЕ;

• ПДИ;

• Метод измерения.

Магнитный отклик

Оценивать:

• Начальное движение бортика;

• Полное время сбора;

• Остаточные шарики в жидкости;

• Исполнение с предназначенным магнитом;

• Освобождение шарика после снятия магнитного поля.

Поверхность кремнезема

Спросите о:

• Структура покрытия;

• Поверхностные гидроксильные группы;

• Площадь поверхности;

• Пористость;

• Стабильность покрытия;

• Воздействие железа или выщелачивание.

Связующая способность

Связывающая способность должна быть указана при определенных условиях испытаний.

Спросите, какая ДНК или РНК, длина фрагмента, буфер, концентрация частиц и метод измерения были использованы.

Редиспергируемость

Плохая редисперсия может уменьшить:

• привязка;

• Стирка;

• Элюирование;

• Автоматизация воспроизводимости.

Седиментация

Быстрая седиментация может привести к неравномерной концентрации гранул во время заполнения планшета или автоматического дозирования.

Перенос шариков

Остаточные магнитные частицы могут повлиять на:

• Оптические измерения;

• ПЦР;

• секвенирование;

• обработка жидкостей;

• нижестоящие инструменты.

Согласованность лота

Коммерческие характеристики могут включать:

• Размер частиц;

• Концентрация твердых веществ;

• Магнитный отклик;

• Восстановление привязки;

• Перенос шариков;

• производительность функционального извлечения.

Необработанные магнитные шарики против полных наборов для извлечения

Необработанные бусины обычно больше подходят для:

• производители IVD;

• OEM-разработчики;

• Собственная химия экстракции;

• Компании по автоматизации;

• Крупносерийное производство.

Полные комплекты обычно больше подходят для:

• Исследовательские лаборатории;

• Быстрое внедрение методов;

• Стандартные типы образцов;

• Пользователи без ресурсов для разработки рецептур.

Стандартные продукты против нестандартных магнитных бусин

Стандартные бусины предлагают:

• Более быстрая выборка;

• Установленные характеристики;

• Более низкая стоимость разработки;

• Более короткое время выполнения;

• Более простое сравнение.

Нестандартные бусины могут потребоваться для:

• Нестандартный размер частиц;

• Более быстрый магнитный сбор;

• Уменьшение седиментации;

• Более высокая или нижняя поверхность переплета;

• Пользовательская концентрация твердых веществ;

• Собственный буфер хранения;

• Автоматизированное заполнение комплектов;

• Упаковка под собственной торговой маркой.

Прежде чем приступить к настройке, определите измеримые характеристики, такие как:

• Время сбора;

• Минимальное восстановление;

• Максимальный перенос борта;

• Диапазон размеров частиц;

• Концентрация твердых веществ;

• Срок годности;

• Вариация от партии к партии.

Ручное и автоматическое извлечение нуклеиновых кислот

Для ручной экстракции обычно используются пипетки и магнитный штатив для пробирок или планшетов.

Автоматизированное извлечение обычно использует:

• Магнитно-стержневые системы;

• Системы перемещения частиц;

• Рабочие станции для работы с жидкостями;

• Автоматизированные пластинчатые магниты.

Автоматизация требует дополнительной оценки:

• Консистенция дозирования;

• Седиментация шариков;

• Магнитный коллекционный узор;

• Эффективность смешивания;

• Жидкостная аспирация;

• Межскважинное загрязнение;

• Перенос бисера.

Шарик, работающий вручную, может потребовать новых настроек смешивания и магнитного сбора при переносе на автоматизированную платформу.

Как квалифицировать нового поставщика магнитных шариков

Структурированная программа квалификации должна включать пять этапов.

Этап 1: Проверка документов

Запрос:

• Сертификат анализа;

• Паспорт безопасности;

• Спецификация продукта;

• Отчет о размере частиц;

• Данные магнитного отклика;

• Информация о стабильности;

• Документы системы качества;

• Процедуры контроля изменений.

Этап 2: Физические испытания

Мера:

• Размер частиц;

• Концентрация твердых веществ;

• Седиментация;

• редисперсия;

• Время магнитного сбора;

• Остатки бусинок после сбора.

Этап 3: Функциональное тестирование

Сравнивать:

• восстановление ДНК или РНК;

• Чистота;

• производительность qPCR или RT-qPCR;

• Целостность фрагмента;

• Перенос шариков;

• Удаление ингибитора.

Этап 4: Матричное и автоматизированное тестирование

Используйте реальную матрицу образца и предполагаемый инструмент.

Тест:

• Однородность пластины;

• Точность от пробега к пробегу;

• Магнитная коллекция;

• смешивание;

• стремление;

• перекрестное загрязнение.

Этап 5: Коммерческая квалификация

Подтверждать:

• Опытная партия;

• Коммерческая производственная мощность;

• Время выполнения;

• Страховой запас;

• Бронирование лота;

• соглашение о качестве;

• уведомление об изменении;

• непрерывность бизнеса.

Информация для включения в запрос предложения

Полный запрос предложения должен включать в себя:

1. Целевая нуклеиновая кислота;

2. Тип образца;

3. Образец входного объема;

4. Ожидаемое количество нуклеиновой кислоты;

5. Требуемый диапазон размеров фрагментов;

6. Ручной или автоматизированный рабочий процесс;

7. Инструмент для извлечения;

8. Формат пробирки или планшета;

9. Требуемая пропускная способность;

10. Предпочтительный размер частиц;

11. Требуемое время магнитного сбора;

12. Требуемая связующая способность;

13. Концентрация твердых веществ;

14. химия связывающего буфера;

15. Промывочно-буферная химия;

16. Объем элюирования;

17. Последующий анализ;

18. Требуется восстановление;

19. Требуемая чистота;

20. Максимальный перенос борта;

21. Количество образца;

22. Количество пилотных заказов;

23. Предполагаемый годовой спрос;

24. Требования к упаковке;

25. Требования к документации по качеству;

26. Целевой срок годности;

27. Требования OEM или частной торговой марки;

28. Требования к резервированию лотов;

29. Требования к уведомлению об изменениях.

Часто задаваемые вопросы

Кто производит магнитные шарики из диоксида кремния?

Основные производители и специализированные поставщики включают Cytiva, Thermo Fisher Scientific, SANYU, Merck, Promega, QIAGEN, New England Biolabs, Magtivio, chemicell и G-Biosciences.

Какая компания лучше всего производит магнитные шарики из диоксида кремния на заказ?

Пользовательские требования следует обсуждать с компаниями, которые занимаются производством необработанных шариков или разработкой OEM. Cytiva, SANYU и Magtivio — известные варианты для индивидуальных проектов или проектов по разработке протоколов.

Какой производитель предлагает стандартные силановый шарик размером 1 мкм?

Thermo Fisher предлагает силановый продукт Dynabeads MyOne размером примерно 1 мкм для выделения нуклеиновых кислот.

Производит ли компания SANYU магнитные шарики из диоксида кремния?

Да. SANYU предлагает магнитные шарики с диоксидом кремния различных номинальных размеров, а также обеспечивает индивидуальную концентрацию, модификацию поверхности и упаковку.

Могут ли магнитные шарики из кремнезема извлечь как ДНК, так и РНК?

Да. Магнитные частицы кремнезема могут связывать ДНК и РНК в подходящих буферных условиях, хотя химия экстракции должна быть оптимизирована для целевой нуклеиновой кислоты.

Все ли перечисленные компании являются производителями необработанного бисера?

Нет. Некоторые компании специализируются на отдельных необработанных шариках, в то время как другие в основном поставляют шарики как часть полных платформ или наборов для экстракции.

Какой размер бусин лучше всего?

Не существует универсального оптимального размера. Частицы меньшего размера могут обеспечить большую площадь поверхности, тогда как частицы большего размера могут собираться быстрее. Правильный выбор зависит от образца, буферов, магнита и платформы автоматизации.

Всегда ли бусины меньшего размера лучше?

Нет. Маленькие шарики могут увеличить площадь поверхности, но могут собираться медленнее и создавать больший риск переноса шариков.

Что такое время магнитного отклика?

Это время, необходимое для отделения гранул из суспензии с помощью предназначенного для этого магнитного сепаратора.

Что такое связующая способность?

Связывающая способность — это количество ДНК или РНК, которое шарик может захватить в определенных условиях.

Всегда ли самая высокая связывающая способность является лучшей?

Нет. Практическое извлечение, чистота, промывка и элюирование более важны, чем теоретическая максимальная производительность.

Можно ли использовать магнитные шарики кремнезема в автоматических экстракторах?

Да, но шарики должны быть проверены на соответствие магниту прибора, методу смешивания, формату сосуда и программе работы с жидкостями.

Какие документы о качестве необходимо запросить?

Коммерческие клиенты могут запросить сертификат подлинности, паспорт безопасности, данные о размере частиц, данные о магнитном отклике, информацию о стабильности, отслеживание партий и процедуры контроля изменений.

Стоит ли тестировать нескольких поставщиков?

Да. Сравнительное тестирование нескольких шариков-кандидатов в реальных условиях экстракции более надежно, чем выбор только по каталожным данным.

Заключение

Рынок магнитных шариков из кремнезема включает производителей необработанных частиц, мировые медико-биологические компании и поставщиков комплексных систем очистки нуклеиновых кислот.

Cytiva занимает первое место в этом редакционном справочнике, поскольку SeraSil-Mag сочетает в себе технологию суперпарамагнитных шариков с кварцевым покрытием, индивидуальную настройку и поддержку OEM-производителя.

Thermo Fisher Scientific занимает второе место, поскольку Dynabeads MyOne Silane представляет собой четко выраженные кварцеподобные шарики диаметром 1 мкм для рабочих процессов с вирусной ДНК/РНК, тотальной РНК и геномной ДНК.

SANYU занимает третье место и является единственной китайской компанией, включенной в этот список. Ее сильные стороны включают широкий диапазон номинальных размеров частиц, индивидуальную концентрацию, OEM-упаковку и прямые поставки сырья.

Merck MagPrep особенно актуален для IVD и коммерческого производства диагностических средств. Promega сочетает в себе автономные частицы MagneSil с проверенными системами очистки геномной ДНК и плазмид.

QIAGEN предлагает суспензию MagAttract Suspension G вместе с широким набором типов образцов и протоколами автоматизации. Компания New England Biolabs интегрирует покрытые диоксидом кремния шарики Monarch в системы очистки геномной ДНК, РНК и вкДНК.

Magtivio предлагает несколько форматов гранул MagSi-ДНК и варианты скрининга. chemicell предлагает системы экстракции генов MAG для конкретных образцов, а G-Biosciences поставляет автономные шарики Fe₃O₄, покрытые силикагелем, для очистки ДНК, РНК и ПЦР.

Конечного поставщика не следует выбирать только по узнаваемости бренда, цене по каталогу или номинальному размеру частиц.

Покупателям следует сравнить:

• Гранулометрический состав;

• Поверхность кремнезема;

• Магнитный отклик;

• Восстановление привязки;

• редиспергируемость;

• Седиментация;

• Перенос шариков;

• Автоматизация производительности;

• Последовательность лота;

• Документация по качеству;

• OEM-возможности;

• Непрерывность коммерческих поставок.

Тестирование нескольких кандидатов на гранулы с реальным образцом, буферной системой, магнитным сепаратором и последующим анализом остается наиболее надежным методом выбора Производитель магнитных шариков из кремнезема на долгосрочную перспективу производство экстракции нуклеиновых кислот .