外源性内标和内源性内标曲线异常情况分析

分子检测
2024-02-14

分子检测

内标基因

核酸检测试剂盒基本都已经加入“内标”,主要分为“外源性内标”和“内源性内标”两种,下面我们结合实验室经常遇到的“样本内标扩增异常”情况,在实际检测中,我们经常会遇到的“样本内标扩增异常”情况,如何解决曲线异常的问题?在质控满足要求时,如何正确的认识核酸检测中的内标基因?


常见异常内标曲线及可能原因分析


➢外源性内标的异常内标曲线

1. 靶基因和内标均无扩增

常见原因:无法明确是否存在检验前问题,多数为检验中内标样本错加漏加、核酸加样时错加漏加;若连续多个样本存在此情况,首先考虑提取试剂、提取仪的问题。


2. 靶基因有扩增但内标无扩增

常见原因:应先明确靶基因是否同内标基因存在竞争或抑制作用,若不存在,原因同上,且该扩增孔存在污染可能。


例图1: 典型的高浓度样本抑制内标基因扩增

靶基因有扩增但内标无扩增1.jpg

图1. 靶基因有扩增但内标无扩增


3. 外源性内标基因扩增明显离散

常见原因:外源性内标最大特点为均匀性好,故个别样本内标离散时多为反应体系中存在抑制物;部分连续样本内标离散时,应首先考虑提取试剂、提取仪的问题;若整板样本内标离散时,多为扩增体系配制时未充分混匀。


例图2: 该样本反应体系中存在抑制物。

单个样本内标基因离散1.jpg

图2. 单个样本内标基因离散


例图3: 由于磁珠残留、加热模块异常,造成多个连续样本内标基因离散。

多个样本内标基因离散1.jpg

图3. 多个样本内标基因离散


针对以上外源性内标曲线异常现象的应对措施:

更换试剂、耗材、仪器等条件进行复检;重新采样检测并严格按照sop操作等。

➢内源性内标的异常内标曲线

检验人员需首先明白内源性内标有扩增不代表采样成功,

原因有3点:

A. 对于混采样本,只需1个受试者采样成功,内源性内标就会有扩增;

B. 以RNase P内标为例,如不能正确采样,仅采集口腔甚至皮肤样本,同样会有内源性内标扩增;

C. 环境中可能会存在人源性样本气溶胶污染。但是,采样不成功时,内源性内标一定无扩增。


1. 靶基因和内标均无扩增

常见原因:实验室较为常见,涉及范围较广,包括检验前样本采集、保存、运送问题;检验中反应体系、提取、扩增问题以及人员操作问题等。


2. 靶基因有扩增但内标无扩增

常见原因:情况极其少见,因内源性内标基因与靶基因通常无竞争或抑制作用,所以原因同上,且该扩增孔可能存在污染或非特异性扩增。


例图4: 采样失败且靶基因非特异性扩增。

靶基因非特异性扩增且内标无扩增1.jpg

图4. 靶基因非特异性扩增且内标无扩增


3. 内源性内标基因扩增明显离散

常见原因:由于采样质量直接影响内标扩增结果,故曲线较离散属于正常情况,并不一定是人员不规范操作引起的,所以这种情况较难界定。


例图5: 若排除检验前问题,整体内标曲线相对离散,可能由于样本未充分振荡混匀或扩增体系配制时未充分振荡混匀。

内标基因离散1.jpg

图5. 内标基因离散


针对以上内源性内标曲线异常现象的应对措施:

更换试剂、耗材、仪器等条件进行复检;重新采样检测并严格按照sop操作等。

➢其他常见的异常内标曲线

1. 曲线明显分为两簇

常见原因:

A. 可能是提取仪异常导致提取效率低,多为加热模块故障、磁珠异常或磁珠残留;

B. 可能所用的反应液放置时间过长导致扩增效率下降;

C. 可能是不同的采样管内的保存液对提取试剂的提取效率有影响。


扩增曲线分为两簇2.jpg

图6. 扩增曲线分为两簇


2. 内标曲线不平滑(靶基因曲线正常)

常见原因:多为错用扩增程序,如A试剂反应体系使用了B试剂的扩增程序,可重新选择正确的荧光通道。


内标曲线不平滑.jpg

图7. 内标曲线不平滑



总结


不同的内标都各有利弊,实验室应根据具体的使用需求,科学看待和选择。即“有内标不一定行,但无内标一定不行”。


核酸检测过程中的每一个操作环节都有可能影响检测结果,所以实验室必须规范化管理,出现样本内标异常结果时也应细心观察、耐心分析,采样人员采样时也应规范合理,最终保证核酸检测的质量。


美格生物部分热销试剂价格

试剂盒名称编码容量大小试剂价格
Magicscript 耐热逆转录酶 IIA001S100µl, 200U/µl498
Magicscript RNA酶抑制剂A002S100µl, 40U/µl320
Magicscript 耐热逆转录酶 IIIA003S100µl, 200U/µl1580
Rnase H(E.coli)A004S250U320
一步法RT-qPCR预混液IIA014S100T798
抗体修饰热启动 Taq 1.0 DNA 聚合酶(带基础 buffer)A016S250U, 5U/µl385
Taq 1.0 DNA 聚合酶(带基础 buffer)A015S250U, 5U/µl190
化学修饰热启动 Taq 1.0 DNA 聚合酶(带基础 buffer)A017S250U, 5U/µl385
CRISPR Cas12a (Cpf1)C001S70pmol/盒580
CRISPR Cas9C002S70pmol/盒489
CRISPR Cas12bC006S100pmol/盒1480
CRISPR Cas13aC005S100pmol/盒1280
CRISPR Cas14aC015S100pmol/盒1280
T7 Endonuclease IC007S250U/盒549
单链DNA荧光报告探针C009S50 test139
单链RNA荧光探针C011S50 test239
耐热 Rnase HIIA006S250U1299
2X LAMP Amplication Mix(with dye)F001S50T1299
鼠尾基因型鉴定试剂盒A010M100次498


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