Сравнение результатов визуализации на трансиллюминаторах синего света SuperRay со стандартными ультрафиолетовыми аналогами

Методология эксперимента

В двух лабораториях были подготовлены три агарозных геля, на которых методом агарозного электрофореза разделили ПЦР-продукты. Для окрашивания использовали:

  • SafeGreen (гель А, Лаборатория 1);
  • Бромистый этидий (гель Б, Лаборатория 1);
  • Бромистый этидий (гель В, Лаборатория 2).

Гели А и Б прогоняли со стандартом молекулярных масс (задача — вырезание полос геля для последующего секвенирования по Сэнгеру).

Гель В прогоняли без стандарта молекулярных масс (задача — скрининг наличия/отсутствия наработанного ПЦР-продукта для дальнейшего секвенирования по Сэнгеру).

После электрофореза визуализацию каждого геля выполняли последовательно на двух приборах:

  • Трансиллюминаторе синего света SuperRay (производства компании APGENA GENOMICA, Москва);
  • Стандартном ультрафиолетовом трансиллюминаторе (длина волны 312 нм).

Примечание:

В лабораториях были установлены разные модели УФ-трансиллюминаторов (312 нм) от двух различных производителей.

Эксперимент 1
Результаты визуализации геля, окрашенного красителем ДНК/РНК SafeGreen Stain

Фото 1 (Гель А, Лаборатория 1): УФ-трансиллюминатор.

Фото 2 (Гель А, Лаборатория 1): Трансиллюминатор SuperRay Midi.

Наблюдения:

  1. Чувствительность:
    • По субъективным ощущениям пользователей и данным фотографий, SuperRay продемонстрировал существенно более высокую чувствительность. На УФ-трансиллюминаторе видны только основные ПЦР-продукты, тогда как на SuperRay четко визуализируются стандарт молекулярных масс, основные и неспецифические полосы.
  2. Качество изображения:
    • УФ-трансиллюминатор: неравномерное освещение экрана (заметны отдельные УФ-лампы), повышенный фоновый сигнал экрана.
    • SuperRay: равномерная подсветка, минимальный фоновый шум экрана.

Вывод:

При использовании SafeGreen трансиллюминатор SuperRay обеспечивает превосходящую детализацию и чувствительность визуализации по сравнению со стандартным УФ-аналогом.

Эксперимент 2
Результаты визуализации геля, окрашенного бромистым этидием

Фото 3. (Гель Б, Лаборатория 1): УФ-трансиллюминатор.

Фото 4 (Гель Б, Лаборатория 1): Трансиллюминатор SuperRay Midi (видны неспецифические продукты ПЦР и праймерная зона).

Наблюдения:

  1. Чувствительность:
    • По субъективным ощущениям пользователей, полосы на УФ-трансиллюминаторе при окраске бромистым этидием воспринимались более яркими. На фотографиях же яркость полос выглядит сходной.
    • Возможные причины различий наблюдений и фотографий:
      • Фотографирование УФ-трансиллюминатора проводили мобильным телефоном с рук, а для SuperRay использовали штатную систему «колпак».
      • Возможное выгорание полос геля под действием УФ-излучения до съемки.
  2. Качество изображения:
    • УФ-трансиллюминатор: неравномерное освещение (заметны отдельные УФ-лампы), повышенный фоновый сигнал экрана.
    • SuperRay: равномерная подсветка, минимальный фоновый шум экрана.
    • Выгорание полос на SuperRay происходит значительно медленнее, чем на УФ-аналогах (эффектом выгорания при работе с SuperRay практически можно пренебречь).

Вывод:

SuperRay совместим с бромистым этидием. По сравнению с УФ-аналогами он обеспечивает более равномерную подсветку, низкий фоновый сигнал экрана и устойчивость к выгоранию полос.

Эксперимент 3
Результаты визуализации геля, окрашенного бромистым этидием

Фото 5 (Гель В, Лаборатория 2): УФ-трансиллюминатор.

Фото 6 (Гель В, Лаборатория 2): Трансиллюминатор SuperRay Midi.

Фото 7 (Гель В, Лаборатория 2): УФ-трансиллюминатор (обработанная фотография).


Фото 8 (Гель В, Лаборатория 2): SuperRay Midi (обработанная фотография).

Наблюдения:

  1. Чувствительность: По фотографиям данные, полученные на обоих типах трансиллюминаторов, выглядят сходными по яркости полос.
  2. Качество изображения:
    • УФ-трансиллюминатор: неравномерное освещение экрана (заметны отдельные УФ-лампы).
    • SuperRay: равномерная подсветка экрана.

На геле В видна регулярная «сетка», вызванная структурой плашки.

Общий вывод

Трансиллюминаторы SuperRay продемонстрировали:

  1. Преимущество в чувствительности при работе с SafeGreen за счет:
    • Совпадения пика поглощения красителя с длиной волны излучения SuperRay;
    • Оптимизированной оптической системы с минимальным фоновым сигналом экрана и равномерным освещением.
  2. Совместимость с бромистым этидием благодаря:
    • Использованию сверхинтенсивного синего света, компенсирующего низкое поглощение в данной области;
    • Равномерной подсветке (144 светодиода в Maxi, 99 в Midi, 72 в Mini).
  3. Практические преимущества SuperRay:
    • Отсутствие УФ-излучения (нет риска ожогов кожи и глаз);
    • При облучении синим светом не происходит разрушения или модификации ДНК, что существенно повышает эффективность последующих процедур, таких как клонирование, секвенирование и другие.
    • Пренебрежимо медленное, по сравнению с УФ выгорание полос;
    • Система документирования («колпак») для качественной съемки в комплекте с прибором

Заключение

Трансиллюминатор SuperRay превосходит УФ-аналоги по универсальности, качеству визуализации и безопасности. Приборы идеально подходят для препаративного электрофореза и последующих процедур (клонирование, секвенирование).