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高速冷凍研磨均質儀對動物組織之雞內臟研磨實案例分享

  使用高速冷凍研磨均質儀研磨雞內臟,后續建庫做HI-C實驗。由于HI-C 實驗對樣本完整性和染色質構象的要求嚴苛,尤其是雞內臟(如肝臟、腎臟)這類富含酶類和結締組織的樣本,全程低溫保護與徹底均質化是下游建庫成功的關鍵。我們通過凈信高速冷凍研磨儀(JXFSTPRP-192CL)處理雞肝臟樣本,成功解決了 “低溫維持難”“組織堅硬磨不碎” 兩大痛點,為 HI-C 實驗提供了高質量的起始材料。

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  高速冷凍研磨均質儀 JXFSTPRP-192CL

  實驗背景:雞內臟樣本的兩大挑戰

  HI-C 實驗需要保留染色質的空間構象,任何溫度波動或機械損傷都可能導致 DNA 斷裂、交聯失效,最終影響互作信號的準確性。而雞肝臟組織存在兩個顯著難點:

  低溫敏感:樣本中含大量內源性核酸酶和蛋白酶,常溫下 10 分鐘即可引發染色質降解,必須全程維持 - 20℃以下環境;

  質地堅硬:雞肝臟雖為軟組織,但富含結締組織和血管,傳統研磨易出現 “塊狀殘留”,導致細胞破碎不完全,交聯效率差異大。

  前期兩次手工研磨嘗試均失敗:第一次因液氮揮發后溫度回升,樣本解凍后染色質降解,建庫后測序數據中 “無效互作” 占比超 40%;第二次雖全程補加液氮,但手工研磨不徹底,鏡檢發現 30% 的組織塊未破碎,最終文庫復雜度不足,實驗被迫中止。

  解決方案:高速冷凍研磨均質儀的 “低溫 + 高頻” 協同策略

  針對雞內臟樣本特性,我們采用凈信高速冷凍研磨均質儀,通過以下參數設置實現突破:

  全程超低溫鎖鮮,阻斷酶活性,高頻振動破碎,實現均質化

  第一組測試參數提前將樣品放入液氮里面冷凍10分鐘,再放入2 mL離心管里,放了一顆3mm的珠子,一顆2mm的珠子,后用65HZ,研磨兩分鐘。沒有研磨粉碎,樣品太堅硬了。

  第二組測試參數 用了5ml的研磨管,放了5mm的研磨珠兩顆,3mm研磨珠一顆,樣品還是從度-80度冰箱拿出后放入液氮里面浸泡10分鐘后,調65HZ,研磨一分鐘后,出來效果很好,是粉末狀。

  操作總結:第二次的研磨設置達到了研磨要求,當樣品粉碎不徹底的情況下,可以更換一下大號珠子重新進行研磨。

  實驗效果:

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  樣品研磨前后效果對比圖

  關鍵操作要點與注意事項

  1、研磨管對稱裝載:因儀器高頻振動,需在相對位置放置重量一致的平衡管(含等量緩沖液 + 研磨珠),避免儀器偏移導致的溫度波動;

  2、研磨珠選擇:雞內臟組織建議用 “3mm 鋼珠 + 1 顆 5mm 鋼珠” 組合,兼顧破碎效率與樣本接觸面積;

  3、防污染處理:每批次實驗后,研磨倉用 75% 酒精擦拭,研磨管和鋼珠經 121℃高壓滅菌 30 分鐘,避免交叉污染(尤其處理不同雞個體樣本時)。

  實驗結論:高速冷凍研磨均質儀通過 “超低溫環境 + 高頻振動”的協同作用,完美解決了雞內臟樣本在 HI-C 實驗中的兩大痛點:既通過全程低溫阻斷了染色質降解,又通過高效破碎確保了細胞均一性。相比傳統方法,該方案使樣本處理時間大大縮短,實驗成功率從50%提升至 100%,為動物內臟組織的 HI-C、ATAC-seq 等對 “染色質完整性” 敏感的實驗提供了可靠的前處理方案。后續嘗試處理雞腎臟、脾臟等樣本,均獲得類似效果,證明該方法對禽類內臟組織具有普適性。

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