点成应用案例 | 离心机简介及其在新冠病毒分离中的应用

离心机简介及其在新冠病毒分离中的应用

一、应用场景

实验室离心机是一种通过绕固定轴对物体进行旋转，使其受到离心力作用而加速物质沉降速度并实现不同分子颗粒分离 的实验设备。

离心机广泛应用于化工、食品、制药、环保、教学、医疗等科学研究和生产部门，在物质分离和提取方面起到十分重要的作用，已成为现代科学研究重要仪器设备之一，更是生物学、生物化学、医学、生物工程、生物制药等行业科研与生产的重要设备。

二、原理

离心是利用离心力将颗粒/不同沉降系数的物质从溶液中分离出来的一种技术。

离心机就是应用了离心原理，根据颗粒的大小、形状、密度、溶液粘度等差异，通过离心机上转子的高速旋转产生强大的离心力，加快混合液中不同比重成分的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离或分层分级，离心过程中密度较大的粒子会被更快地抛到离心管外侧，而较轻的颗粒则会移向中心，这样可以分离出悬浮液中的固体颗粒或者不同密度的液体成分。

三、分类

目前市面上离心机的种类繁多，在不同领域有不同适用的离心机。根据转速不同、是否制冷、设备大小等标准可以进行以下分类：

按转速不同分为：低速离心机、高速离心机、超高速离心机等

按是否制冷分为：冷冻离心机、普通离心机等

按应用场景分为：实验室离心机、工业离心机等

按设备大小分为：迷你离心机、台式离心机、立式离心机等

四、实验室离心机常见应用

实验室离心机常用于不相溶液体的分离、蛋白质提纯、悬乳液沉淀分离、细胞提取、 DNA/RNA提取、PCR板离心、生物成分沉淀等领域。

五、离心机在新冠病毒研究中的应用

在如今新冠疫情成为了常态性现状的背景下，对于新冠病毒的研究是当前生物学、医学等科研人员研究的一大重点。2020年初，北京协和医院就发布了新冠病毒操作指南。以下是病毒样本裂解的参考过程：

1、用1.5ml的无菌离心管（EP管），移液器移取560μl 的AVL裂解液，并加入5.6μl Carrier RNA和140μl已灭活的待提取核酸的待测样本，涡旋振荡15s，室温静置10min。

2、将上述EP管放入离心机内瞬时离心以去除可能残留在EP管盖上的裂解产物，防止污染。

3、裂解完成后，向EP管中加入560μl无水乙醇，并振荡混匀15s。

4、再次将上述EP管放入离心机内瞬时离心以去除可能残留在EP管盖上的裂解产物，防止污染。

5、向离心柱加入裂解产物630μl，并用8000rpm转速离心1min。建议在生物安全柜中进行离心，防止样品泄漏和污染带来的危害，若离心机在生物安全柜之外，则每次使用前都需进行外表面消毒。

6、更换废液收集管，要从离心机中小心取出离心柱，将上层离心柱转移到新收集管中，继续将剩余裂解产物630μl加入离心柱中，若样本体积大于140μl时需重复此步骤，直到全部裂解产物都过柱离心，8000rpm转速离心1min，之后小心地将离心柱转移到新的收集管中。

7、取500μl AW1加入离心柱中（注意，此处加样操作时务必将移液器吸头接触离心柱内壁缓慢加样），8000rpm转速离心1min，小心取出离心柱，更换新的收集管

8、取500μl AW2加入离心柱中，14000rpm转速离心3min，小心取出离心柱，更换新的离心柱上端收集管，置于离心机中使用最大转速离心1min，以确保将AW2中的残液离心干净

9、取无菌1.5mlEP管收集核酸。将离心柱上端小心放入1.5mlEP管中，取40-60μl的洗脱液AVE加入到离心柱中（注意：洗脱液应尽量全部覆盖住离心柱膜），用EP管的管盖盖住离心柱，使用无菌剪刀剪去原离心柱管盖。

10、室温静置1min，将其放入离心机中8000rpm转速离心1min来回收核酸。

11、丢弃离心柱，此时EP管中就是我们想要提取的核酸了，之后做好标记与登记。