Quantitation of Nucleic Acids – Trace Measurement Using TrayCell and Nano Stick –

Význam tématu

Analýza množství nukleových kyselin na stopové úrovni je klíčová pro molekulární biologii, genomiku i diagnostiku. Malé množství vzorku vyžaduje citlivé metody, které minimalizují spotřebu materiálu a poskytují přesné výsledky rychle a spolehlivě.

Cíle a přehled studie

Účelem studie bylo demonstrovat kvantitativní schopnosti spektrofotometru Shimadzu UV-1900 při měření malých objemů roztoků DNA. Porovnány byly dvě speciální kyvety – TrayCell a Nano Stick – umožňující analýzu vzorků o objemu řádu jednotek mikrolitrů.

Použitá metodika a instrumentace

V experimentu byly použity:

• Spektrofotometr Shimadzu UV-1900 vybavený Biomethod Mode pro rychlou kvantifikaci biomolekul.
• TrayCell (Hellma Analytics) s optickou dráhou 1,0 mm, objem vzorku 4 µl.
• Nano Stick (SINCO) s optickou dráhou 0,5 mm, objem vzorku 3 µl.

Kalibrační křivky byly naměřeny při vlnové délce 260 nm (pro DNA) a 320 nm (kompenzační oblast), rozsah spektra 220–330 nm, nízká rychlost skenu, krok 1,0 nm.

Hlavní výsledky a diskuse

TrayCell:

• Kalibrační křivka lambda-DNA: korelační koeficient R² = 0,9999, sklon 0,0021 Abs·(ng/µl)⁻¹.
• Stanovená koncentrace neznámého vzorku: 373 ng/µl (ředěný trojnásobně) a 1020 ng/µl bez ředění.
• Opakovatelnost (10 měření, 440 ng/µl): CV 0,41 % při 260 nm a 0,36 % při rozsahu 260–320 nm.

Nano Stick:

• Kalibrační křivka lambda-DNA: R² = 0,9999, sklon 0,0010 Abs·(ng/µl)⁻¹.
• Koncentrace neznámého vzorku: 365 ng/µl po třetinovém ředění, 1066 ng/µl bez ředění.
• Opakovatelnost (10 měření, 440 ng/µl): CV 0,47 % při 260 nm a 0,43 % při rozsahu 260–320 nm.

Obě kyvety dosahují vysoké přesnosti i reprodukovatelnosti, přičemž TrayCell mírně předčí Nano Stick ve vyšším sklonu kalibrační křivky, pravděpodobně díky delší optické dráze.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje:

• Ušetření vzácných či drahých vzorků díky nízkým objemům.
• Rychlou a jednoduchou kvantifikaci nukleových kyselin i bílkovin díky režimu Biomethod Mode.
• Kombinaci stanovení čistoty (poměr absorbancí 260/280 nm) a koncentrace v jednom měření.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další miniaturizace kyvet a rozšíření režimů detekce (fluorescenční detekce, mikročipové formáty) pro ještě citlivější a rychlejší analýzy. Integrace do automatizovaných laboratoří a přenosných přístrojů umožní aplikace v terénu a klinických podmínkách.

Závěr

Spectrofotometr UV-1900 ve spojení s TrayCell nebo Nano Stick nabízí spolehlivou metodu pro kvantitativní i kvalitativní analýzu nukleových kyselin v stopových množstvích. Díky vysoké opakovatelnosti a jednoduchému ovládání je ideální pro výzkumné i průmyslové laboratoře.