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重组酶聚合酶扩增(Recombinase Polymerase Amplification,RPA)

重组酶聚合酶扩增(Recombinase Polymerase Amplification,RPA),TwistDx-重组酶聚合酶恒温扩增技术

产品编号:RPA

产品规格:RPA

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英国TwistDx公司(前身为ASM科技有限公司)成立于1999年,基于英国剑桥Babraham研究院建立的生物技术公司。该公司通过突破等温DNA扩增,开发的重组酶聚合酶扩增专利技术(RPA),被誉为DNA诊断领域的革命性创新,其产品应用于医疗诊断,兽药,工业应用,食品检测,农业,公共卫生,生物安全和环境感知等相关领域。(www.twistdx.com)
 
RPA核酸检测技术被誉为可替代PCR的犀利单分子检验技术,因为其灵敏,快速,对设备要求低,操作简易等特点。自其被开发出来之后,一直被广大科研工作者津津乐道。2009年,全球最大种子公司孟山都与TwistDx公司合作进行转基因作物快速检测项目,旨在提高全球转基因作物移交转让效率。近年来TwistDx根据RPA检测特点,通过在基础体系中填加不同酶和探针,开发出多款研发型和实用型检测产品,以实现多样化的RPA应用。

核酸检测革命:可替代PCR的犀利技术——RPA
RPA是什么?

基本原理:
重组酶聚合酶扩增(Recombinase Polymerase Amplification,RPA),被称为是可以替代PCR的核酸检测技术。RPA技术主要依赖于三种酶:能结合单链核酸(寡核苷酸引物)的重组酶、单链DNA结合蛋白(SSB)和链置换DNA聚合酶。这三种酶的混合物在常温下也有活性,最佳反应温度在37°C左右。


重组酶聚合酶扩增(Recombinase Polymerase AmplificationRPA)技术,在恒温37-42℃条件下,模拟体内核酸复制机制,由各种蛋白酶参与,帮助DNA聚合酶复制DNA,以实现DNA的等温扩增,反应产物以指数级增长,整个反应一般在20-30min内获得可以检测水平的产品。

重组酶与引物结合形成的蛋白-DNA复合物,能在双链DNA中寻找同源序列。一旦引物定位了同源序列,就会发生链交换反应形成并启动DNA合成,对模板上的目标区域进行指数式扩增。被替换的DNA链与SSB结合,防止进一步替换。在这个体系中,由两个相对的引物起始一个合成事件。整个过程进行得非常快,一般可在十分钟之内获得可检出水平的扩增产物。

Isothermal amplified detection of DNA and RNA

 

本技术平台开发的试剂盒具有较高的灵敏度,特异性,操作简单,速度快,非常适合现场快速基因检测用途,该技术可以广泛应用于农业,林业,牧业,水产等领域的基因检测、体外诊断、个性化用药,遗传分析,疾病诊断、流行病学监测、食品安全检测、生物安全检测、病原微生物检测、转基因检测,动物源性成分检测,药用植物真伪鉴定等领域。还可以用于急性传染病和常见病原体流行病感染的早期分子诊断,有助于疾病的早期治疗和防控,尤其是在经济欠发达的地区,野外现场基因检测,以及流行病爆发现场快速检测鉴定。


引物设计:
RPA分析的关键在于扩增引物和探针的设计。PCR引物多半是不适用的,因为RPA引物比一般PCR引物长,通常需要达到30-38个碱基。引物过短会降低重组率,影响扩增速度和检测灵敏度。在设计RPA引物时,变性温度不再是影响扩增引物的关键因素。RPA的引物和探针设计不像传统PCR那样成熟,用户需要自己摸条件进行优化。

优势:
常规PCR必须经过变性、退火、延伸三个步骤,而PCR仪本质上就是一个控制温度升降的设备。RPA反应的最适温度在37℃-42℃之间,无需变性,在常温下即可进行。这无疑能大大加快PCR的速度。此外,由于不需要温控设备,RPA可以真正实现便携式的快速核酸检测。

据介绍,RPA检测的灵敏度很高,能够将痕量的核酸(尤其是DNA)模板扩增到可以检出的水平,从单个模板分子得到大约1012扩增产物。而且RPA还用不着复杂的样品处理,适用于无法提取核酸的实地检测。

技术优势及特点

1. 对简单样品,如全血,唾液,脱落细胞,游离细胞等,37-42℃恒温扩增15-20min即可完成核酸扩增和检测。对于复杂样品需进行样品前处理,加上核酸扩增及检测,整个过程也不超过30分钟。而常规检测方法都是现场采集,再长途运输到专业实验室,最后还需专业人员检测3-5小时。


2. 可以广泛应用于农业,林业,牧业,水产等领域的基因检测、体外诊断、个性化用药,遗传分析,疾病诊断、流行病学监测、食品安全检测、生物安全检测、病原微生物检测、转基因检测,动物源性成分检测,药用植物真伪鉴定等领域。

3. 检测的灵敏度很高,能够将痕量的核酸模板扩增到可以检出的水平,从单个模板分子得到大约1012扩增产物。而且不需要复杂的样品处理,适用于无法提取核酸的实地检测。

4. 此技术既可以扩增DNA也可以扩增RNA,还省去了额外的cDNA合成步骤。不仅可以对扩增产物进行终点检测(凝胶电泳检测),还可以对扩增过程进行实时监控(实时荧光定量检测,速度最快!15-20min扩增检测出结果),甚至可以通过试纸条(侧流层析试纸条)读取结果。