NanoDrop分光光度计检测在DNA样本质量评估中的有效性与应用

本研究旨在探讨NanoDrop检测D260/D230值在全基因组关联研究(GWAS)中DNA样本质量评估的重要性。通过对1494例强直性脊柱炎(AS)患者的血液DNA样本进行NanoDrop和PicoGreen检测，分析了D260/D280值与D260/D230值对DNA样本质量的影响。研究发现，D260/D230值在预测PCR结果方面具有较高的鉴别效率，为GWAS中DNA样本的质控提供了新的参考指标。

全基因组关联研究(GWAS)是研究复杂疾病遗传基础的重要手段。DNA样本的质量和数量是影响GWAS成功的关键因素。NanoDrop作为常用的核酸浓度和纯度检测工具，其D260/D280值是评估DNA纯度的传统指标。然而，D260/D230值在检测DNA样本中杂质方面显示出更高的灵敏度，对于确保GWAS的准确性和重复性具有重要意义。

实验方法：

本研究采用NanoDrop和PicoGreen两种方法对DNA样本的浓度和纯度进行检测。通过比较成功与失败的芯片反应样本的D260/D280值和D260/D230值，评估这些值对DNA样本质量的预测能力。

实验仪器与耗材：

1. NanoDrop分光光度计(NanoDrop，USA)

2. TE缓冲液(日本TaKaRa公司)

3. Lambda DNA标准品(310 ng/μL)

4. PicoGreen荧光染料(Molecular Devices，USA)

5. PCR试剂盒(Premix Taq酶)

6. GAPDH基因特异性引物

7. GoldView染料(上海赛百盛基因技术有限公司)

8. 琼脂糖凝胶电泳设备

9. Human Omni ZhongHua-8 BeadChip芯片(Illumina公司)

10. HD超微阵列扫描仪(i Scan系统，Illumina公司)

实验步骤：

1. 使用AxyPrep血基因组DNA小量试剂盒从1494例AS患者血液中提取DNA。

2. 利用NanoDrop分光光度计检测DNA样本的浓度和D260/D280值。

3. 通过PicoGreen方法检测DNA样本的浓度，并绘制标准曲线。

4. 对DNA样本进行GAPDH基因的PCR检测，评估DNA的完整性。

5. 对PCR成功的样本进行基因分型检测，使用Human Omni ZhongHua-8 BeadChip芯片。

6. 采用SPSS 13.0软件进行统计分析，包括Mann-Whitney U检验和ROC曲线分析。

实验结果：

1. NanoDrop检测的DNA样本浓度范围和D260/D280值均在可接受范围内。

2. D260/D230值在成功与失败的芯片反应样本间存在显著差异。

3. PCR检测结果显示，D260/D230值能有效地预测PCR结果，其ROC曲线下面积(AUC)为0.727。

实验讨论及展望：

本研究表明，在GWAS中，D260/D230值是一个重要的DNA样本质量评估指标。当D260/D230值≥2.305时，样本纯度满足GWAS芯片检测的要求，可省略PCR检测。未来研究应扩大样本量，并在多中心进行验证，以进一步优化DNA样本的质控流程。