三种商用DNA提取试剂盒对人类龈下生物膜单纸尖样本的细菌DNA提取效率比较研究

这篇研究比较了三种商用DNA提取试剂盒（NucleoSpin Tissue Mini、ZymoBIOMICS DNA Miniprep和DNeasy Blood & Tissue）对龈下生物膜单纸尖样本的提取效率。通过qPCR（定量聚合酶链反应）和荧光检测，研究发现DNeasy试剂盒在健康与牙周炎样本中均表现出更高的双链DNA（dsDNA）和细菌DNA产量，且完整性更优，为牙周微生物研究提供了高效、经济的标准化方案。

　　

ABSTRACT

本研究通过对比三种商用DNA提取试剂盒（MACHEREY-NAGEL的NucleoSpin Tissue Mini、ZYMO RESEARCH的ZymoBIOMICS DNA Miniprep和QIAGEN的DNeasy Blood & Tissue）在单纸尖龈下生物膜样本中的表现，验证了单纸尖采样的可行性。结果显示，DNeasy试剂盒在总dsDNA和细菌DNA产量上显著优于其他两种试剂盒，尤其在健康位点样本中差异更明显。

Material and methods

研究在汉诺威医学院完成，纳入6名参与者（5男1女），采集健康与牙周炎位点的龈下生物膜样本（共108个）。样本经液氮速冻后，分别用三种试剂盒提取DNA，并通过NanoDrop分光光度计和Qubit荧光计检测总核酸与dsDNA浓度。qPCR采用通用16S rRNA引物和人类GAPDH引物区分细菌与宿主DNA。

Results

总DNA与dsDNA产量：NucleoSpin试剂盒在分光光度检测中总核酸量最高，但Qubit检测显示DNeasy的dsDNA产量显著更高（健康样本p=0.028，牙周炎样本p=0.046）。细菌DNA产量：DNeasy在两种样本中均显著高于NucleoSpin（p<0.05），与ZymoBIOMICS无显著差异。DNA纯度与完整性：NucleoSpin的A₂₆₀/A₂₈₀比值更接近理想值1.8，但DNeasy和ZymoBIOMICS的DNA完整性更优（NanoDrop-to-Qubit比值更低）。PCR抑制剂：ZymoBIOMICS和DNeasy各有5个样本出现轻微抑制，NucleoSpin仅1例。

Discussion

研究首次证实单纸尖采样可满足下游分子分析需求，避免了多纸尖混合导致的微生物群落稀释。DNeasy试剂盒的高效性可能源于其60分钟酶解步骤对革兰氏阳性菌的充分裂解，而ZymoBIOMICS的机械珠磨步骤可能导致DNA滞留。尽管A₂₆₀/A₂₈₀比值提示部分样本存在蛋白污染，但低浓度样本的检测局限性需谨慎解读。

Conclusions

DNeasy Blood & Tissue试剂盒在微量样本中表现最优，为牙周微生物研究提供了可靠工具。未来需扩大样本量并结合测序技术验证其对微生物组成的影响。