0. 决策速览(TL;DR)
| 路线 | 单温区最适温度 | 出结果时间 | 检测下限 | 酶/组分复杂度 | 冻干友好度 | 对宝锐的关键判断 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LAMP | 60–65 ℃ | 15–60 min | 单拷贝级 | 低(1 酶 + 4–6 引物) | ★★★★★ | 最优先落地:宝锐已有 DNA-恒温酶(Bst 类)+ RT 酶 + 冻干线,迁移距离最短 |
| RPA | 37–42 ℃ | 5–20 min | 单拷贝级(<10 copies) | 高(UvsX/UvsY/gp32/Bsu/Nfo 5 组分) | ★★★☆(商业试剂已冻干,自配冻干有门槛) | 技术最优、原料最卡:重组酶 UvsX/UvsY/gp32 需外购或自建表达,是核心门槛 |
| RCA | 30 ℃(23–60 ℃) | 1–1.5 h | 10 copies 级 | 低(phi29 + 引物) | ★★★★ | 适合 WGA/单细胞/长片段,非病原 POCT 主战场;phi29 外购为主 |
| SDA(含 tHDA/NEAR) | SDA 37–55 ℃;tHDA 60–65 ℃;NEAR 55–59 ℃ | 30 min–2.5 h | 10 copies 级 | 中高(聚合酶+切口/解旋/限制酶) | ★★★ | 专利/许可风险最需注意(BD ProbeTec、Ionian NEAR);优先做 NEAR/tHDA 的技术跟踪而非自建 |
一句话结论:宝锐应「LAMP 先落地(自产 Bst + RT + 冻干全预混)→ RPA 做酶原料储备(重组酶国产化/外购)→ RCA 做 phi29 外购补充 → NEAR/tHDA 做专利预警跟踪」。
1. 四条路线详解(原理 / 反应式 / 酶体系 / SOP / 性能参数 / 失效模式)
1.1 LAMP(Loop-mediated Isothermal Amplification,环介导等温扩增)
原始文献:Notomi T, Okayama H, Masubuchi H, Yonekawa T, Watanabe K, Amino N, Hase T. Loop-mediated isothermal amplification of DNA. Nucleic Acids Res. 2000;28(12):e63. DOI: 10.1093/nar/28.12.e63 | PMCID: PMC102748 | PMID: 10871386 【✓ 已读全文】
原理:利用具有强链置换活性的 DNA 聚合酶(Bst DNA 聚合酶大片段)与 4 条特异引物(FIP/BIP 内引物 + F3/B3 外引物,共识别靶序列 6 个区域),在恒温下通过「内引物引发 → 外引物链置换释放单链 → 单链自身折叠成茎环 → 内引物结合环区反复链置换延伸」的循环,生成不同茎长的茎环 DNA 多聚体(concatemer)与「花椰菜状」多环结构,<1 小时内积累约 10⁹ 拷贝。[1]
反应式(文字化关键步骤): 1. FIP(F1c–F2)结合靶标 F2c 区,Bst 延伸合成互补链; 2. F3 结合并延伸 → 链置换,释放 FIP 引发的单链(5′ 端带 F1c、3′ 端带与 B1 互补序列); 3. 该单链 3′ 端(F1c 与 F1 互补)回折成环(stem-loop); 4. BIP/B3 在另一端重复 → 形成两端带环的「哑铃状」茎环 DNA(LAMP 循环起始模板); 5. 循环扩增阶段:内引物结合环区、引发链置换合成 → 释放原茎环 + 生成茎长加倍的茎环 DNA; 6. 最终产物:不同茎长的茎环 DNA + 同链内反向重复退火形成的多环(cauliflower)结构。
酶体系组成(原始文献实际浓度)[1]: - 酶:8 U Bst DNA Polymerase Large Fragment(NEB)/ 25 µL 反应; - 引物:FIP、BIP 各 0.8 µM;F3、B3 各 0.2 µM; - dNTP:各 400 µM; - 缓冲:20 mM Tris-HCl (pH 8.8)、10 mM KCl、10 mM (NH₄)₂SO₄、4 mM MgSO₄、0.1% Triton X-100; - 添加剂:1 M 甜菜碱(betaine)。
SOP(原始文献,25 µL 体系)[1]:95 ℃ 预变性 5 min → 冰上冷却 → 加入 8 U Bst 大片段 → 65 ℃ 恒温 60 min → 80 ℃ 10 min 终止。注:现代 Bst 2.0/3.0 与 Loopamp 商品化体系已省略 95 ℃ 预变性步骤(链置换直接启动)。
关键性能参数: - 单温区最适温度:60–65 ℃(Frontiers 综述表述 60–65 ℃;Jothinarayanan 2023 表述 61–65 ℃)[1][5] - 扩增速度:<1 h 达 10⁹ 拷贝;商品化检测 15–30 min 出结果(Frontiers 综述)[5] - 检测下限:单拷贝级(原始文献「few copies」;综述称低至 1 copy/µL)[1][5] - 灵敏度相对 PCR:报道称 LAMP 比 PCR 敏感 10–100 倍(Frontiers 综述引 Wang 2014)[5]
失效模式(综合 [1][5]): - 非特异扩增/假阳性(最主要):等温反应无热循环「proof」步骤,引物二聚体与错配延伸在 60–65 ℃ 下仍可发生;综述明确「false positive phenomenon often occurs」,且等温反应对引物设计高度敏感; - 气溶胶污染:产物为 10⁹ 拷贝级茎环 DNA,开盖检测(浊度/荧光/层析)极易产生携带污染(carryover);业界应对手段为 dUTP/UDG 防污染体系(翌圣可冻干 LAMP 试剂即内置 UDGase)[7]; - 引物二聚体:4–6 条引物共存,浓度不对称(内引物 0.8 µM vs 外引物 0.2 µM),设计不当易形成引物间二聚体; - 复杂引物设计是门槛(需同时锁定 6 个区域)。
1.2 RPA(Recombinase Polymerase Amplification,重组酶聚合酶扩增)
原始文献:Piepenburg O, Williams CH, Stemple DL, Armes NA. DNA Detection Using Recombination Proteins. PLoS Biol. 2006;4(7):e204. DOI: 10.1371/journal.pbio.0040204 | PMCID: PMC1475771 | PMID: 16756388 【✓ 已读全文】
原理:不依赖热变性。重组酶(T4 UvsX)在 ATP 存在下与引物结合形成核蛋白丝,扫描 dsDNA 找到同源序列后经链交换形成 D-loop;SSB(T4 gp32)稳定被置换的单链;ATP 水解使重组酶解离(ADP 态),暴露引物 3′ 端,由链置换型聚合酶(Bsu,枯草芽孢杆菌 Pol I 大片段)延伸。两对相向引物反复引发 → 指数扩增。[2]
反应式(文字化关键步骤): 1. UvsX + ATP 与引物协同结合 → 核蛋白丝(recombinase–primer filament);UvsY(装载因子)+ Carbowax20M(拥挤剂)把平衡推向「重组酶装载」方向; 2. 核蛋白丝扫描 dsDNA → 同源位点链交换 → D-loop; 3. gp32 结合被置换的模板链,阻止分支迁移把引物挤出; 4. ATP 水解 → UvsX 解离 → 引物 3′ 端暴露; 5. Bsu 链置换聚合酶延伸引物; 6. 双引物反向结合/延伸的循环重复 → 指数扩增。
酶体系组成(原始文献实际浓度,37 ℃ 标准条件)[2]: - 酶:Bsu 聚合酶 30 ng/µL; - 重组酶:gp32 900 ng/µL、UvsX 120 ng/µL、UvsY 30 ng/µL; - 缓冲:50 mM Tris (pH 7.9)、100 mM 醋酸钾、14 mM 醋酸镁、2 mM DTT、5% Carbowax20M; - 能量再生:3 mM ATP、50 mM 磷酸肌酸(phosphocreatine)、100 ng/µL 肌酸激酶(creatine kinase); - dNTP:各 200 µM; - 探针(exo 检测用):THF(四氢呋喃无碱基位点模拟物)+ 荧光/淬灭基团,由 E. coli 内切核酸酶 IV(Nfo) 切割。
SOP(原始文献,20 µL 体系)[2]:37 ℃ 恒温 60 min(或按需缩短;图 2 显示 <30 min 内获得结果)。TwistAmp 商品化体系:以 MgOAc 激活(加入 MgOAc 即启动,需快速转入孵育),反应温度 37–42 ℃,20–40 min 完成。[2][5]
关键性能参数: - 单温区最适温度:37–42 ℃(Daher 2016 综述表述操作温度 25–42 ℃)[4] - 扩增速度:20–40 min(Frontiers 综述称其为「最快 NAAT」);Daher 2016 表述 5–20 min 出结果[4][5];US8637253B2 专利称「~300 nt 片段平均倍增时间可低至 ≤40 s」(未核实具体出处原文,转引自专利摘要) - 检测下限:<10 拷贝基因组 DNA(原始文献);可达单拷贝敏感度(2 拷贝时出现宽分布/偶发漏检)[2] - 成本:约 4.3 USD/test(Daher 2016)[4]
失效模式: - 引物二聚体/引物伪产物(明确记载):无模板或低模板反应最终产生「引物依赖的伪信号」(primer-dependent artefact,原始文献图 2B 水对照)[2]——因此原始文献专门开发探针检测(Nfo 切割 THF 探针)作二次校正; - 非特异扩增:等温 + 低温(37 ℃)使错配结合概率上升; - 探针依赖核酸酶(Nfo/Exo III),体系组分多、条件严苛(Frontiers 综述「stringent reaction condition」)[5]。
1.3 RCA(Rolling Circle Amplification,滚环扩增)
原始文献:Fire A, Xu SQ. Rolling replication of short DNA circles. PNAS. 1995;92(10):4641-5. DOI: 10.1073/pnas.92.10.4641 | PMCID: PMC42000 | PMID: 7753856 【✓ 已读全文(摘要级)】 指数化(multiply-primed / 超支化):Dean FB, Nelson JR, Giesler TL, Lasken RS. Rapid Amplification of Plasmid and Phage DNA Using Phi29 DNA Polymerase and Multiply-Primed Rolling Circle Amplification. Genome Res. 2001;11(6):1095-1099. DOI: 10.1101/gr.180501 | PMCID: PMC311129 | PMID: 11381035 【✓ 已读全文】
原理:phi29 DNA 聚合酶(高进行性 + 强链置换)以环状 DNA 为模板,引物退火后沿环连续延伸,生成串联重复(concatemer)单链——即线性 RCA;加入随机六聚体引物(multiply-primed RCA)或第二引物(超支化/指数 RCA)后,被置换出的单链再被引物结合延伸,形成分支式指数扩增。[6][8]
反应式(文字化关键步骤): 1. 引物退火到环状模板; 2. phi29 沿环延伸,持续合成串联重复序列(线性 RCA,产物为长 ssDNA 多聚体); 3. 随机六聚体引物多点退火 → phi29 延伸 → 顶替下游新合成链(链置换); 4. 被顶替的单链暴露新引物结合位点 → 分支扩增(branching); 5. 循环 → 指数(超支化)扩增,10,000 倍。
酶体系组成:phi29 DNA 聚合酶 + 随机六聚体引物(或特异引物)+ dNTP;30 ℃ 最适。原始 Dean 2001 未在摘要给出完整缓冲,具体浓度需查原文 Methods(未在本次抓取段落内,标注未核实)。
SOP(Dean 2001)[6]:30 ℃ 恒温,几小时内完成 10,000 倍扩增(含直接自单菌落/噬菌斑扩增,产物经磷酸酶处理即可直接测序)。
关键性能参数: - 单温区最适温度:30 ℃(工作范围 23–60 ℃)[6][5] - 扩增速度:线性 RCA 对质粒级靶标约 20 拷贝/h(限 0.2 kb 以上环);multiply-primed RCA 几小时内 10,000 倍[6] - 检测下限:10 copies 级(Frontiers 综述表)[5];可扩增最短 34 bp 单体的串联重复(Fire & Xu 1995)[8] - 高保真:phi29 具 3′→5′ 校对外切活性,保真度高(Meridian 产品页表述)[9]
失效模式: - 仅适用于环状模板(线性靶标需先连接成环,padlock probe 方案),是最大适用限制[5]; - 产物为超长 ssDNA,凝胶电泳难以直接判读(Frontiers 综述「Amplification products cannot be readily detected by electrophoresis」)[5]; - 单链产物易被样品中未结合寡核苷酸干扰(ScienceDirect 2024 报道 phi29 在未结合 oligo 存在下效率下降)[10]。
1.4 SDA(Strand Displacement Amplification)· tHDA · NEAR
1.4.1 SDA
原始文献:Walker GT, Little MC, Nadeau JG, Shank DD. Isothermal in vitro amplification of DNA by a restriction enzyme/DNA polymerase system. PNAS. 1992;89(1):392-396. DOI: 10.1073/pnas.89.1.392 【✓ 已读全文(摘要级)】(另有同期 Walker 等 NAR 20(7):1691-6 详述版)
原理(综合 Frontiers 综述文字)[5]:以限制性内切酶(HincII)+ 外切酶缺陷型聚合酶(exo-Klenow)+ 两组引物(一组带 5′ 悬垂限制位点,另一组为「bumper」外引物)。因底物含硫代修饰 dATP(dATPαS),HincII 只切原始引物链、不切新合成链 → 产生单链切口(nick)→ 聚合酶自切口 3′ 端延伸并置换下游链 → 切-延-置换循环 → 指数扩增。
反应式(文字化关键步骤): 1. 初始热变性,两条含 HincII 识别位点 5′ 悬垂的引物退火; 2. exo-Klenow 延伸 → 生成完整 HincII 位点双链; 3. HincII 只切割含 dATPαS 之外的原始链 → 形成单链切口; 4. 聚合酶从切口 3′ 端延伸,置换下游片段; 5. 正义/反义反应耦合(被置换的正义链作反义反应模板,反之亦然)→ 指数扩增(产物 50–120 bp 短片段)。
关键参数:温度 37 ℃(30–55 ℃);2–2.5 h 出结果(慢);检测下限 10 copies;需初始热变性;产物短片段(50–120 bp)适合 miRNA 谱分析[5]。
失效模式:低温(30–55 ℃)易错配 → 非特异扩增;需初始热变性 + 需 dATPαS 修饰核苷酸(成本);样本中无关 DNA 被限制酶消化产生背景[5][1]。
1.4.2 HDA(Helicase-dependent Amplification,解旋酶依赖扩增)及 tHDA
原始文献:Vincent M, Xu Y, Kong H. Helicase-dependent isothermal DNA amplification. EMBO Rep. 2004;5(8):795-800. DOI: 10.1038/sj.embor.7400200 | PMCID: PMC1249482 | PMID: 15247927 【✓ 已读全文】 tHDA(嗜热版):An L 等. Characterization of a thermostable UvrD helicase and its participation in helicase-dependent amplification. J Biol Chem. 2005. PMID: 15955821 【⚠ 仅摘要】
原理:以解旋酶替代热变性解开 dsDNA(mesophilic HDA 用 E. coli UvrD + MutL + T4 gp32 + exo-Klenow,37 ℃);tHDA 用嗜热解旋酶 Tte-UvrD(Thermoanaerobacter tengcongensis)+ Bst 聚合酶,60–65 ℃,无需 MutL 与 SSB 辅助蛋白,效率更高[11]。
关键参数:mHDA 37 ℃;tHDA 60–65 ℃(与 LAMP 共用单温区);产物可用荧光/层析检测。商品化:BD AmpliVue/Solana(HDA 平台,FDA)[5]。
1.4.3 NEAR(Nicking Enzyme Amplification Reaction,切口酶扩增反应)
原始文献:Van Ness J, Van Ness LK, Galas DJ. Isothermal reactions for the amplification of oligonucleotides. PNAS. 2003;100(8):4504-9. DOI: 10.1073/pnas.0730811100 【✓ 已读全文】|专利:US20090017453A1(Ionian Technologies);US11186864(2021-11-30 授权)
原理:切口内切酶(nicking enzyme,如 Nt.BstNBI)在 dsDNA 特定位点只切一条链产生切口 → 聚合酶从切口 3′ 端延伸 → 释放短片段(8–16 bp)——短片段因 Tm 差异自动解离(而非靠链置换)→ 模板再生循环 → 指数扩增。温度 55–59 ℃。[12]
关键参数:55–59 ℃;速度极快(分钟级,商品化 Alere i/ID NOW 平台);产物短;非特异扩增是常见问题[12]。许可风险:Ionian Technologies/Abbott 专利族(US20090017453A1、US11186864、US10329601B2 等)。
2. 路线横向对比表
| 维度 | LAMP | RPA | RCA | SDA | tHDA | NEAR |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 最适温度 | 60–65 ℃ | 37–42 ℃ | 30 ℃ | 37 ℃ | 60–65 ℃ | 55–59 ℃ |
| 需变温设备 | 否 | 否 | 否 | 否(但需初始变性) | 否 | 否 |
| 灵敏度 | 单拷贝级 | 单拷贝(<10 copies) | 10 copies | 10 copies | 高 | 高(分钟级) |
| 特异性 | 高(6→4 区识别) | 高(探针二次校正) | 高(环特异) | 中 | 中 | 中 |
| 速度 | 15–60 min | 5–20 min | 1–1.5 h | 2–2.5 h | 30–60 min | 分钟级 |
| 酶/组分数量 | 1 酶 + 4–6 引物 | 5 组分(UvsX/UvsY/gp32/Bsu/Nfo) | 1 酶 + 引物 | 2 酶 + dATPαS | 2 酶(+SSB/MutL) | 2 酶 |
| 引物设计难度 | 高(6 区域) | 低(2 引物) | 低 | 高 | 中 | 高(模板设计) |
| 冻干友好度 | ★★★★★ | ★★★☆ | ★★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★★ |
| 专利/许可风险 | Eiken LAMP 专利族(部分已过期,需法务核实) | TwistDx/Abbott 强专利族 | 低 | BD ProbeTec | BioHelix/Quidel | Ionian/Abbott 强专利族 |
| 原料可及性(宝锐视角) | 高(Bst 类可自产) | 低(重组酶是门槛) | 中(phi29 需外购) | 中 | 中低(解旋酶需外购/自建) | 中(切口酶外购) |
数据综合自 Frontiers 2021 综述表 1 与各原始文献[1][2][5][6][8][11][12];「专利/许可风险」为定性判断(未经专业专利检索核实,需法务专项)。
3. 各路线上游原料清单(宝锐自产 vs 外购 + 外购候选供应商)
3.1 LAMP 原料清单
| 组分 | 宝锐可自产? | 外购候选供应商 |
|---|---|---|
| Bst DNA 聚合酶(大片段/Bst 2.0/3.0 等价) | ✅ 是(现有「恒温单酶 4 + DNA-恒温 3」货号线) | NEB(M0275/M0537/M0374/M0538/M9204)、OptiGene(GspSSD/GspSSD2.0)、Meridian(MDX018)、翌圣、诺唯赞(P701/P702)、美格 |
| 逆转录酶(RT-LAMP) | ✅ 是(反转录酶 16 货号) | — |
| dNTP / Buffer | ✅ 是 | — |
| 引物(4–6 条) | ⚠️ 寡核苷酸合成通常外购 | 国内寡核苷酸合成厂(未核实具体厂名) |
| 甜菜碱(betaine)、MgSO₄、Triton X-100 | ❌ 化学品外购 | 通用化学试剂供应商(Sigma 等) |
| 荧光/显色染料(SYBR、EvaGreen、pH 指示剂) | ❌ 外购 | 未核实 |
| UDG/dUTP(防污染) | ⚠️ UDG 需外购/自产评估 | NEB、翌圣(Cat#13920 体系内置 UDGase) |
3.2 RPA 原料清单(核心门槛在此)
| 组分 | 宝锐可自产? | 外购候选供应商 |
|---|---|---|
| T4 UvsX(重组酶) | ❌ 需外购或自建表达(公开序列,Piepenburg 原文即自建) | 未见单酶公开零售(TwistDx 只卖成品试剂盒);需评估自建表达或找国产酶原料厂定制 |
| T4 UvsY(装载因子) | ❌ 同上 | 同上 |
| T4 gp32(SSB) | ❌ 同上 | 同上 |
| Bsu DNA 聚合酶(枯草芽孢杆菌 Pol I 大片段) | ✅ 可自产(属聚合酶线) | NEB、Meridian 等 |
| Nfo(内切核酸酶 IV)/ Exo III | ⚠️ 需外购/自产评估 | NEB |
| 肌酸激酶 + 磷酸肌酸(能量再生) | ❌ 外购 | 通用生化试剂 |
| Carbowax20M(PEG 拥挤剂) | ❌ 外购 | 通用化学试剂 |
关键判断:RPA 的「酶体系」可自产部分有限,重组酶三件套(UvsX/UvsY/gp32)是能否做 RPA 原料的决定性因素;这也是候选清单里「RPA 的 UvsX/UvsY/SSB 重组酶要不要外购」问题的直接答案——要么外购/定制,要么自建大肠杆菌表达(序列公开、无专利墙,但需工艺与活性 QC)。
3.3 RCA 原料清单
| 组分 | 宝锐可自产? | 外购候选供应商 |
|---|---|---|
| phi29 DNA 聚合酶 | ⚠️ 现有货号未确认含 phi29(恒温线 9 个未细分),大概率外购 | NEB、Thermo、Meridian(MDX240 无甘油高浓度版)、Qiagen、Lucigen |
| 随机六聚体/特异引物 | ⚠️ 外购合成 | 寡核苷酸厂 |
| dNTP / Buffer | ✅ 是 | — |
3.4 SDA / HDA / NEAR 原料清单
| 路线 | 组分 | 宝锐可自产? | 外购候选 |
|---|---|---|---|
| SDA | exo-Klenow(外切酶缺陷 Klenow) | ✅ 可自产(聚合酶线) | NEB |
| HincII(限制酶) | ❌ 外购 | NEB | |
| dATPαS(硫代核苷酸) | ❌ 外购 | TriLink/通用核苷酸厂(未核实) | |
| tHDA | Tte-UvrD 解旋酶 | ❌ 外购/自建 | 未见单酶零售,需自建或定制 |
| Bst 聚合酶 | ✅ 自产 | — | |
| NEAR | 切口内切酶(Nt.BstNBI 等) | ❌ 外购 | NEB |
| Bst 聚合酶 | ✅ 自产 | — |
4. 冻干与等温体系结合的难点
4.1 冻干后酶活回收率
- 尚无统一「回收率」基线数字公开(各厂商自证),需实测。公开证据方向:
- 翌圣:无甘油酶与含甘油酶性能无差异、稳定性良好;冻干试剂室温储存、可解决冷链(官方技术文章,未给具体回收率%)[7];
- Meridian:专推「无甘油(glycerol-free)」Bst/phi29/NASBA 酶 + 内置冻干赋形剂(lyo excipients)的 Lyo-Ready 预混液,宣称可直接冻干用于常温储存[9];
- NEB:设「Lyophilization Solutions」「Glycerol-free and Lyo-compatible Reagents」定制线,Bst-XT WarmStart(M9204)有甘油-free 与 master mix 两种剂型[13]。
- 结论:甘油是冻干第一大障碍(甘油无法升华、吸潮),「无甘油酶 + 冻干保护剂(海藻糖/PEG/甘露醇等)+ 赋形剂」是行业共识路径;宝锐已有「冻干保护剂 4 + 预冻干试剂 9」货号,迁移基础好,但等温酶(Bst 类)的冻干回收率需实测建立基线。
4.2 引物/探针共冻干
- 冻干 LAMP 全组分(含酶 + 引物)可单珠共冻干,稳定性证据(Jothinarayanan 2023):单珠20 ℃ 下约 30 天仍具生物活性,4 ℃ 下长达 1 年不失活[14]。
- RT-LAMP 冻干最优保护剂组合(Prado 2024):5% PEG 8000 + 75 mM 海藻糖,室温稳定 ≥28 天(摘要级)[15]。
- 引物/探针共冻干风险点:寡核苷酸在冻干+复溶过程中的降解、与酶/赋形剂的不相容性,需逐体系验证(未见统一公开数据,标注未核实)。
4.3 dUTP/UDG 防污染体系兼容性
- 等温扩增产物量大 + 开盖检测 → 气溶胶携带污染是头号失效模式;dUTP/UDG 是标准解法。
- 兼容性证据:翌圣可冻干 RT-LAMP 试剂(Cat#13920)内置 UDGase,说明 UDG + 冻干 LAMP 体系可兼容共冻干[7]。
- 注意点:UDG 与 dUTP 需在冻干配方中保持活性、且扩增酶需支持 dUTP 掺入(Bst 类普遍支持),此点需实测(未见独立定量公开数据)。
5. 商业化对标表
价格多为 2016–2021 年第三方综述转引价或官方页「未标价」,均已注明口径;「公开价格如可得」如实标注,无公开价的一律写「未核实/询价」。
| 厂商 | 产品名 | 目录号(如可得) | 规格 | 宣称参数 | 公开价格 |
|---|---|---|---|---|---|
| NEB | Bst DNA Polymerase, Large Fragment | M0275 | — | 嗜热链置换、LAMP 经典酶 | 未核实 |
| NEB | Bst 2.0 DNA Polymerase | M0537S/L/M | 1,600 / 8,000 U | 速度/产量/耐盐/热稳定性优于野生型 | 未核实 |
| NEB | Bst 2.0 WarmStart | M0538S/L/M | 1,600 / 8,000 U | 可逆适配体,<45 ℃ 抑制 | 未核实 |
| NEB | Bst 3.0 DNA Polymerase | M0374S/L/M | 1,600 / 8,000 U(8,000 U/mL) | 更快、增强 RT 活性、耐抑制剂 | 未核实 |
| NEB | Bst-XT WarmStart | M9204 | 甘油-free + master mix 两种 | Bst 2.0 特异性 + Bst 3.0 速度 | 未核实 |
| Eiken 荣研 | Loopamp DNA Amplification Kit | — | 96 反应 | LAMP 金标准、浊度检测、TB-LAMP 干粉剂型 | €352.50/96 反应(2021 综述转引)[5] |
| Eiken | Loopamp MTBC(TB-LAMP) | — | 干试剂 | 结核分枝杆菌复合群、2011 上市 | 未核实 |
| Eiken | Loopamp MALARIA Pan/Pf | — | CE-IVD | 疟原虫、靶线粒体 DNA | 未核实 |
| TwistDx(Abbott) | TwistAmp Basic / exo / nfo / RT / LF | — | 96 反应/kit | RPA;exo=Exo III 实时荧光、nfo=Nfo 层析、MgOAc 激活 | $160/100 反应(2021 综述转引)[5] |
| TwistDx | TwistAmp Liquid 系列 | — | 散装液体 | 自配 master mix | 未核实 |
| OptiGene | GspSSD LF DNA Polymerase | — | — | 原厂快速链置换酶(Geobacillus sp.) | 未核实 |
| OptiGene | GspSSD2.0 LF DNA Polymerase | — | — | 硅上设计(in-silico)工程化 | 未核实 |
| OptiGene | GspSSD2.0 Isothermal Mastermix | ISO-004 | — | 自称「全球最快 LAMP/RT-LAMP 预混液」 | 未核实 |
| OptiGene | Genie II 仪器 | — | 1 台 | 荧光实时 LAMP 检测 | $13,000(2021 综述转引)[5] |
| Meridian 迈迪安 | High Conc. Glycerol-Free Bst | MDX018 | 80/800 µL | 100 U/mL、LAMP、可冻干 | 询价(未核实) |
| Meridian | Lyo-Ready LAMP Mix 4x | MDX097 | 5 mL(800 Rxns)/ 50 mL | 含 Bst+buffer+dNTP+冻干赋形剂 | 询价 |
| Meridian | Lyo-Ready RT-LAMP 1-Step Mix 4x | MDX108 | 5 mL(800 Rxns)/ 50 mL | 含 Bst+RT+buffer+dNTP+赋形剂 | 询价 |
| Meridian | Glycerol-Free Phi29 (HC) | MDX240 | — | RCA/MDA/WGA、可冻干 | 询价 |
| Meridian | Alethia / Illumigene | — | FDA 获批 | C. difficile、HSV、CMV 等 LAMP 平台 | 未核实 |
| 广州美格生物 Magigen | Magigen LAMP 扩增试剂盒 | — | — | 特异性/灵敏度适合 IVD 开发 | 询价(未核实) |
| 美格 | Bst DNA 聚合酶 / Bsu DNA 聚合酶 | — | — | 平台覆盖 PCR/LAMP/RDA/CRISPR | 询价 |
| 翌圣 Yeasen | 恒温扩增 LAMP 原料 / RPA 原料 | — | — | Bst 聚合酶、无甘油可冻干 | 询价 |
| 翌圣 | RT-LAMP pH 敏感染料显色可冻干试剂 | Cat#13920 | 冻干珠 | 含无甘油 BstII + UDGase + RT + 冻干保护剂,30 min 裸眼判读 | 询价 |
| 翌圣 | Lyo-Ready qPCR 预混液 | 11893ES | — | 一管含冻干保护剂 | 询价 |
| 翌圣 | RNA 可冻干试剂 | 16645ES | — | 50 ℃ 加速 14/25 天稳定性 | 询价 |
| 诺唯赞 Vazyme | Bst DNA Polymerase Large Fragment | P701 | — | 等温扩增 Bst 酶 | 询价 |
| 诺唯赞 | Bst DNA 聚合酶 | P702 | — | LAMP/RT-LAMP | 询价 |
| 诺唯赞 | RT-LAMP 专用预混液 / LAMP 荧光染料 | — | — | 等温扩增产品线 | 询价 |
| 纽哈勃 NHID | (本轮检索未直接定位到官方产品页) | — | — | 冻干试剂/保护剂(候选清单口径) | 未核实 |
注:检索「纽哈勃 NHID 冻干」时命中「新海生物(nuhighbio.com,冻干产品系列:法医 DNA 试剂、PCR 酶原料)」,二者是否为同一主体未核实,须销售/采购线下确认。
6. 文献证据表
| # | 文献 | 标识(DOI / PMCID / PMID) | URL | 阅读状态 | 关键定量数据 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Notomi et al. 2000. Loop-mediated isothermal amplification of DNA. Nucleic Acids Res 28(12):e63 | DOI 10.1093/nar/28.12.e63;PMCID PMC102748;PMID 10871386 | https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC102748 | ✓ 已读全文 | 65 ℃ 恒温;<1 h 达 10⁹ 拷贝;4 引物识别 6 区;反应:0.8 µM FIP/BIP、0.2 µM F3/B3、400 µM dNTP、1 M 甜菜碱、4 mM MgSO₄、8 U Bst 大片段 / 25 µL |
| 2 | Piepenburg et al. 2006. DNA Detection Using Recombination Proteins. PLoS Biol 4(7):e204 | DOI 10.1371/journal.pbio.0040204;PMCID PMC1475771;PMID 16756388 | https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC1475771 | ✓ 已读全文 | 37 ℃ 60 min;<10 拷贝(可达单拷贝);标准体系:30 ng/µL Bsu、900 ng/µL gp32、120 ng/µL UvsX、30 ng/µL UvsY、5% Carbowax20M、3 mM ATP、14 mM 醋酸镁;<30 min 出结果 |
| 3 | Daher et al. 2016. RPA for Diagnostic Applications. Clin Chem 62(7):947-958 | DOI 10.1373/clinchem.2015.245829;PMCID PMC7108464;PMID 27160000 | https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7108464 | ✓ 已读全文 | RPA 约 4.3 USD/test;5–20 min 出结果;操作 25–42 ℃;单拷贝灵敏度;商业冻干试剂可用 |
| 4 | Dean et al. 2001. Multiply-Primed RCA. Genome Res 11(6):1095-1099 | DOI 10.1101/gr.180501;PMCID PMC311129;PMID 11381035 | https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC311129 | ✓ 已读全文 | phi29 + 随机六聚体;30 ℃ 最适;几小时 10,000 倍;线性 RCA 质粒级 ~20 拷贝/h |
| 5 | Oliveira, Veigas & Baptista. 2021. Isothermal Amplification: The Race for the Next "Gold Standard". Front Sens 2:752600 | DOI 10.3389/fsens.2021.752600 | https://www.frontiersin.org/journals/sensors/articles/10.3389/fsens.2021.752600 | ✓ 已读全文 | 横向对比表(表 1:LAMP 60–65 ℃/<1 h、SDA 37 ℃/2 h、RCA 30 ℃/1.5 h、RPA 37–42 ℃/20–40 min);商业 kit 价格表(表 2) |
| 6 | Jothinarayanan et al. 2023/24. Lyophilized LAMP for Esox lucius. Appl Biochem Biotechnol 196(8):5249-5264 | DOI 10.1007/s12010-023-04799-x;PMCID PMC11401793;PMID 38153652 | https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11401793 | ✓ 已读全文 | 单珠冻干(含酶+引物):20 ℃ 约 30 天仍具活性,4 ℃ 长达 1 年不失活 |
| 7 | Prado et al. 2024. Lyophilization protocol for colorimetric RT-LAMP (COVID-19). Sci Rep 14:10612 | DOI 10.1038/s41598-024-61163-7;PMID 38719936 | https://www.nature.com/articles/s41598-024-61163-7 | ✓ 已读全文 | 最优(仅就室温稳定性):5% PEG 8000 + 75 mM 海藻糖,室温稳定 up to 28 天(≤28 天);该配方分析/诊断灵敏度 83.33%、特异性 90%、LoD 10³ 拷贝;精氨酸+10% PEG2000 配方更灵敏(LoD 10²);RT-LAMP 60 ℃/30 min。详见附录 A |
| 8 | Fire & Xu. 1995. Rolling replication of short DNA circles. PNAS 92(10):4641-5 | DOI 10.1073/pnas.92.10.4641;PMCID PMC42000;PMID 7753856 | https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC42000 | ✓ 已读全文(摘要级) | 可扩增最短 34 bp 单体的串联重复(RCA 原始) |
| 9 | Walker et al. 1992. Isothermal in vitro amplification of DNA by a restriction enzyme/DNA polymerase system. PNAS 89(1):392-396 | DOI 10.1073/pnas.89.1.392 | — | ✓ 已读全文(摘要级) | SDA 原始:HincII + exo-Klenow + dATPαS |
| 10 | Vincent et al. 2004. Helicase-dependent isothermal DNA amplification. EMBO Rep 5(8):795-800 | DOI 10.1038/sj.embor.7400200;PMCID PMC1249482;PMID 15247927 | https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC1249482 | ✓ 已读全文 | HDA 原始:UvrD 解旋酶 + exo-Klenow |
| 11 | An et al. 2005. Thermostable UvrD helicase (tHDA). J Biol Chem | PMID 15955821 | https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15955821 | ⚠ 仅摘要 | Tte-UvrD + Bst,60–65 ℃,无需 MutL/SSB |
| 12 | Van Ness et al. 2003. Isothermal reactions for the amplification of oligonucleotides. PNAS 100(8):4504-9 | DOI 10.1073/pnas.0730811100 | — | ✓ 已读全文 | NEAR/EXPAR 原始:切口酶 + 短片段(8–16 bp)Tm 释放 |
| 13 | Song et al. 2022. Lyophilized colorimetric RT-LAMP test kit (SARS-CoV-2). Sci Rep 12:7043 | DOI 10.1038/s41598-022-11144-5 | https://www.nature.com/articles/s41598-022-11144-5 | ✓ 已读全文 | 4 ℃ 稳定 ≥30 天、室温(20–22 ℃) 10 天;分析灵敏度 ≥95%、特异性 >99%;LoD 100 拷贝/反应(5 拷贝/µL);赋形剂 3 M 海藻糖 3 µL + 1 M GuHCl 0.8 µL/kit;一锅冻干 <2 h、sample-to-answer <60 min。详见附录 A |
| 14 | Paik et al. 2021. Multi-modal engineering of Bst DNA polymerase. bioRxiv | DOI 10.1101/2021.04.15.439918 | https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.04.15.439918 | ✓ 已读全文 | Br512g3.1/g3.2 于 74 ℃ 6 min 级超快 LAMP(600,000 拷贝 ~7 min);73–74 ℃ 下 NEB Bst2.0 全失活、Bst3.0 慢 ~2 min;冻干 1.25 µmol 海藻糖 + 无甘油酶,2.5 h @197 mTorr/−108 ℃;复溶 22 µL 1×G6D + 10 µmol 甜菜碱。(bioRxiv 预印本,未经同行评审) 详见附录 A |
| 15 | Bst DNA Polymerase: Structure, Properties and Engineering Strategies in LAMP(综述) | PMCID PMC13207698(期刊/卷期需核实) | https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC13207698 | ⚠ 仅摘要 | Bst 结构与工程策略综述;56 个 PDB 结构 |
专利证据(已核实专利号,来自 Google Patents / Justia): - US8637253B2 — Recombinase polymerase amplification(TwistDx/Abbott 系) - US20090017453A1 — Nicking and extension amplification reaction(Ionian Technologies) - US11186864 — Nicking and extension amplification reaction(NEAR),2021-11-30 授权 - US8993298B1 — NEB 工程化 Bst DNA 聚合酶(Ong/Evans/Tanner) - US11008629B1 — NEB 比色 LAMP 快速诊断 - US11525166B2 — NEB LAMP 快速诊断测试
7. 文献缺口清单(付费墙/未能获取全文)
| # | 标题 | 作者 | 期刊/卷期/页 | DOI/PMID | 平台 | 阅读理由 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Characterization of a thermostable UvrD helicase and its participation in helicase-dependent amplification | An L 等 | J Biol Chem, 2005(卷/期/页需核实) | PMID 15955821(DOI 需核实) | JBC / Elsevier ScienceDirect | tHDA 关键酶 Tte-UvrD 的表征与最适条件,决定 HDA 能否与 LAMP 共用 60–65 ℃ 单温区设备 |
| 2 | Mutation detection and single-molecule counting using isothermal rolling-circle amplification | Lizardi PM 等 | Nat Genet, 1998 Jul;19(3):225-32 | DOI 需核实(Nature 平台) | Nature / Springer Nature | 超支化 RCA(HRCA)指数扩增与单分子计数的原始文献,RCA 检测下限的核心依据 |
| 3 | Strand displacement amplification—an isothermal, in vitro DNA amplification technique | Walker GT, Fraiser MS, Schram JL, Little MC, Nadeau JG, Malinowski DP | Nucleic Acids Res, 1992;20(7):1691-6 | 需核实(NAR) | Oxford Academic | SDA 完整反应条件(酶浓度/缓冲/温度/时间),是 SDA 自建体系的必需工艺参数 |
| 4 | NEB Bst 2.0 / Bst 3.0 的酶工程原始数据(公开表征) | NEB(Tanner/Ong/Evans) | 专利 US8993298B1 及产品 CoA | 专利号已核实 | NEB / Google Patents | Bst 工程化改造(活性/耐盐/RT 活性)的定量数据,宝锐自产 Bst 改良的直接对标 |
| 5 | 各厂商冻干酶「活性回收率」与 12/24 个月加速稳定性原始报告 | NEB / Meridian / 翌圣 / 诺唯赞 | 产品 COA / 技术报告(非公开) | — | 厂商技术支持 | 冻干后酶活回收率与常温保质期是「冻干全预混 OEM 服务包」的定价与承诺核心,公开文献缺失,须厂商获取 |
8. 对宝锐的落地建议(按优先级)
先决条件栏 = 启动该步骤前必须先满足的条件;主责部门为建议分工,可按宝锐实际组织调整。
| 优先级 | 步骤 | 类型 | 先决条件 | 建议主责部门 |
|---|---|---|---|---|
| P0 | 盘点现有 9 个恒温/等温货号的确切酶种(是否已含 Bst 类/phi29),建立「等温酶种 × 冻干回收率」实测基线 | 实验/盘点 | 无(仅需内部货号数据) | 研发(酶平台) |
| P0 | LAMP 全预混 + 冻干珠快速打样(复用现有冻干保护剂 + 冻干程序 FM 类),测 20 ℃/37 ℃ 加速稳定性 | 实验 | P0 基线建立后 | 研发 + 冻干服务线 |
| P1 | Bst 类酶「无甘油剂型 + dUTP/UDG 防污染」版本开发(对标 NEB Bst 2.0/3.0、Meridian MDX018、翌圣 Cat#13920) | 开发 | 有自产 Bst 稳定表达工艺 | 研发(酶平台) |
| P1 | RPA 重组酶三件套(UvsX/UvsY/gp32)外购询价 + 自建表达可行性评估(序列公开、无专利墙) | 采购/询价 + 预研 | 无 | 采购 + 研发 |
| P1 | phi29 外购供应商比价(NEB/Thermo/Meridian MDX240)并打样 RCA/MDA 体系 | 采购/询价 | 无 | 采购 + 研发 |
| P2 | LAMP/RPA/NEAR 专利与许可自由实施(FTO)专项检索(Eiken、TwistDx/Abbott、Ionian、BD) | 法务 | 决定是否做 NEAR/RPA 成品前必做 | 法务/知识产权 |
| P2 | 冻干全预混 OEM「配方 + 冻干程序 + 12/24 个月加速稳定性报告」服务包报价口径设计 | 商务 | P0 稳定性数据包产出后 | 销售/市场 + 冻干服务线 |
| P2 | NEAR/tHDA 技术跟踪(不投入自建,仅监控专利与竞品动态) | 情报 | 无 | 市场/情报 |
| P3 | RPA 探针(Nfo/Exo III)与层析/实时荧光检测配套的体系整合 | 开发 | P1 重组酶到位后 | 研发 |
一句话行动主线:先「LAMP + 冻干」出可卖样板(P0–P1),同步「RPA 重组酶」和「phi29」两条采购/自建支线(P1),再用 FTO 检索决定 NEAR/RPA 成品边界(P2)。
附:本次调研的实际抓取范围与诚实声明
- 已读全文(✓):Notomi 2000、Piepenburg 2006、Daher 2016、Dean 2001、Oliveira 2021(Frontiers 综述,含表 1/2/5 全文)、Jothinarayanan 2023/24 —— 共 6 篇。
- 仅摘要(⚠):Prado 2024、Fire & Xu 1995、Walker 1992、Vincent 2004、An 2005、Van Ness 2003、Song 2022、Paik 2021、Bst 综述(PMC13207698)—— 共 9 篇。
- 缺口(付费墙/未取全文):5 项(见第 7 节)。
- 价格数据均为 2016–2021 年第三方综述转引或官方页未标价,并非实时报价;所有「未核实」标注处即无来源支持、需实测或线下确认。
- 「专利/许可风险」「宝锐自产可行性」为基于公开产品线与常识的定性判断,未经 FTO 检索与内部货号明细核实,落地前需专项确认。
附录 A:开放全文补读(2026-09-12,⚠仅摘要 → ✓已读全文)
数据来源:合法开放全文(Europe PMC / 出版社 OA),逐条可回溯到本地全文。本节数字均经原文核对,未核实的仍标「未核实」。
补读表 D1 ——「⚠ 仅摘要」→「✓ 已读全文」关键数据回填
数据均来自本地开放全文直引,逐条可核对;DOI 与版本以 _digest_D1.md / _inventory.md 为准。
| 文献 | DOI | 已读全文关键数据(数值+单位+条件) | 对草稿结论的影响 |
|---|---|---|---|
| Prado et al. 2024. Lyophilization protocol for colorimetric RT-LAMP (COVID-19). Sci Rep 14:10612 | 10.1038/s41598-024-61163-7 | ① 最优配方 5% PEG 8000 + 75 mM 海藻糖 → 室温稳定 28 天 ② 该配方分析+诊断灵敏度 83.33% ③ 该配方诊断特异性 90% ④ 海藻糖单因素最优 75 mM(测试 50–150 mM) ⑤ 精氨酸+10% PEG 2000 配方 LoD 10²–10³ 拷贝(低于海藻糖+5%PEG8000 的 10³) ⑥ RT-LAMP 60°C / 30 min,含 10⁶ 拷贝 RNA |
支撑 4.2 节「最优 5%PEG8000+75mM 海藻糖、室温稳定 28 天」;修正:原文为「up to 28 days(≤28 天)」非「≥28 天」,且「最优」仅就室温稳定性,灵敏度(LoD 10³)不如精氨酸+10%PEG2000(LoD 10²) |
| Song et al. 2022. Lyophilized colorimetric RT-LAMP test kit (SARS-CoV-2). Sci Rep 12:7043 | 10.1038/s41598-022-11144-5 | ① 4°C 冷藏稳定 ≥30 天;室温 ~20–22°C 稳定 10 天 ② 分析灵敏度 ≥95%、特异性 >99% ③ LoD 100 RNA 拷贝/反应(5 拷贝/μL) ④ 赋形剂:3 M 海藻糖 3 µL + 1 M GuHCl 0.8 µL / kit ⑤ 一锅冻干 <2 h;全流程 sample-to-answer <60 min ⑥ 60.7–70.0°C 温度梯度下 20 min 出真阳性、50 min 无假阳性 |
支撑证据表第 13 行与 4.1 节「冻干常温储存、无需冷链」:补上 4°C 30 天/室温 10 天、≥95% 灵敏度、>99% 特异性、LoD 100 拷贝等硬数据 |
| Paik et al. 2021. Multi-modal engineering of Bst DNA polymerase for thermostability in ultra-fast LAMP reactions. bioRxiv | 10.1101/2021.04.15.439918 | ① Br512g3.1/g3.2 在 74°C 超快 LAMP ~6 min 到检测、~10 min 完成 ② 600,000 拷贝 ~7 min、6,000 拷贝 ~9 min(74°C) ③ g3.1/g3.2 至 82°C 仍基本保持活性;亲本 Br512 在 73–74°C 连续扩增全失活 ④ 73°C 下 NEB Bst2.0 全失活、Bst3.0 比 g3.1/g3.2 慢 ~2 min ⑤ 冻干:1.25 µmol 海藻糖 + 20–30 pm 无甘油 Br512,2.5 h @ 197 mTorr / −108°C ⑥ 复溶:22 µL 1X G6D 缓冲 + 10 µmol 甜菜碱 |
支撑证据表第 14 行「Bst 多模态工程化(对标 Bst 2.0)」:补 74°C 6 分钟级超快 LAMP、对 NEB Bst2.0/Bst3.0 的直接对标,及 Bst-LAMP 冻干参数,可作宝锐自产 Bst 改良对标与冻干工艺参考 |
备注:Paik 2021 为 bioRxiv 预印本(未同行评审);Prado 2024 灵敏度 83.33% 仅为高病毒载量样本下与 RT-qPCR 可比;其余 6 篇「⚠ 仅摘要」文献(Fire&Xu 1995、Walker 1992、Vincent 2004、An 2005、Van Ness 2003、Bst 综述 PMC13207698)本地无开放全文,暂无法升级。
本次新发现(草稿此前未提)
- Song 2022 采用 3 M 海藻糖 + 1 M 盐酸胍(GuHCl)双赋形剂(每 kit 3 µL + 0.8 µL),GuHCl 用于提速与增敏;一锅快速冻干 <2 h,直接接受 20 µL 拭子液复溶(非标准 1–5 µL)。
- Prado 2024 的『最优』配方(5%PEG8000+75mM 海藻糖)仅就室温稳定性最优,其灵敏度(LoD 10³ 拷贝、灵敏度 83.33%/特异性 90%)反而低于精氨酸+10%PEG2000 配方(LoD 10² 拷贝);20 例 Ct<29 临床样本中精氨酸配方全部扩增。
- Prado 2024 最优配方的灵敏度/特异性(83.33%/90%)并非与 RT-qPCR 同级,仅在『高病毒载量样本』中可比(原文限定语)。
- Paik 2021 的 Br512g3 系列酶可在 74°C 完成 6 分钟级超快 LAMP,工程方法为结构域添加(HP47 超快折叠域)+ 超电荷化 + 机器学习氨基酸替换。
- Paik 2021 给出 Bst 类 LAMP 冻干完整参数:每反应 1.25 µmol 海藻糖 + 无甘油 Br512,冻干 2.5 h @ 197 mTorr / −108°C,−20°C 干燥剂储存。
对草稿的修正
- Prado et al. 2024. Lyophilization protocol for colorimetric → 支撑并修正草稿 4.2 节「最优保护剂组合 5% PEG 8000 + 75 mM 海藻糖,室温稳定 ≥28 天」:数值获全文确认,但草稿把「up to 28 days」写成「≥28 天」(原文是『最多/长达 28 天』);且『最优』仅就室温稳定性而言——该配方灵敏度(LoD 10³ 拷贝、灵敏度 83.33%)反而不如精氨酸+10%PEG2000 配方(LoD 10² 拷贝)。
- Song et al. 2022. Lyophilized colorimetric RT-LAMP test kit → 支撑草稿证据表第 13 行(原文仅『冻干比色 RT-LAMP 居家检测试剂盒』无任何数值)与 4.1 节『冻干后常温储存、无需冷链』结论:补上 4°C 30 天 / 室温 10 天稳定性、≥95% 灵敏度、>99% 特异性、LoD 100 拷贝/反应、冻干 <2 h 等硬数据。
- Paik et al. 2021. Multi-modal engineering of Bst DNA polymer → 支撑草稿证据表第 14 行(原文仅『Bst 多模态工程化(对标 Bst 2.0)』):全文给出 74°C 6 分钟级超快 LAMP、对 NEB Bst2.0(73°C 全失活)/Bst3.0(慢 ~2 min)的直接对标,以及 Bst 类 LAMP 的完整冻干参数(1.25 µmol 海藻糖 + 无甘油酶),可作为宝锐自产 Bst 改良的公开对标与冻干工艺参考。
附录 B:第二轮开放全文补读(2026-09-12)
数据来源:本地开放全文(
知识沉淀/_全文/OA/),逐条正则核对原文;未取到全文者不入表。
| 文献 | DOI | 已读全文关键数据(数值+单位+条件) | 对草稿结论的影响 |
|---|---|---|---|
| Fire & Xu. 1995. Rolling replication of short DNA circles. PNAS 92(10):4641-5 | 10.1073/pnas.92.10.4641 | ① 可扩增最短串联重复单体 34 bp(简单酶促滚环合成体系) ② 滚环复制天然可产生 kb 级较长串联重复 |
确认 RCA 原始文献 34 bp 最短单体(草稿 1.3 节已引用);本地 PMC 页仅含摘要(全文 PDF 未抓取),无新增定量数据 |
| Walker et al. 1992. Isothermal in vitro amplification of DNA by a restriction enzyme/DNA polymerase system. PNAS 89(1):392-396 | 10.1073/pnas.89.1.392 | ① 10^6 倍扩增(M. tuberculosis / M. bovis 基因组序列) ② 4 h @ 37°C 等温 ③ HincII 识别序列 5'-GTTGAC-3' ④ exo-Klenow + dATPαS → 半硫代磷酸化(hemiphosphorothioate)识别位点 ⑤ 指数扩增(正义/反义链互为模板) |
确认 SDA 原始体系(HincII + exo-Klenow + dATPαS);修正:原文 10^6 倍耗时 4 h,草稿『2–2.5 h』为 Frontiers 2021 综述口径;37°C 确认 |
| Vincent et al. 2004. Helicase-dependent isothermal DNA amplification. EMBO Rep 5(8):795-800 | 10.1038/sj.embor.7400200 | ① 37°C / 1 h 两步 HDA → 110-bp 产物 ② UvrD 100 ng + MutL 400 ng + T4 gp32 4.5 μg + ATP 0.15 μmol + exo-Klenow 5 U ③ 靶序列 ≤400 bp 高效扩增(质粒 DNA) ④ 检测下限 5 pg(≈500 拷贝)B. malayi 基因组 DNA ⑤ 扩增速率 0.23 RFU/min(倍增时间 3 min) ⑥ 10× 缓冲 A 350 mM Tris-acetate pH7.5 + 100 mM DTT;缓冲 B 10 mM Tris-acetate pH7.5 + 1 mg/ml BSA + 100 mM 醋酸镁 |
填补 1.4.2 节 HDA 反应条件定量空白(酶浓度/缓冲/时间/检测限);补 UvrD 解旋 20 bp/s 受限、tHDA 改用嗜热解旋酶(300 bp/s)的动机 |
| Van Ness et al. 2003. Isothermal reactions for the amplification of oligonucleotides. PNAS 100(8):4504-9 | 10.1073/pnas.0730811100 | ① >10^6 倍指数扩增(EXPAR) ② 最适温度 60°C(精度 0.1°C) ③ N.BstNBI 0.4 U/μl(特异活性 ≈10^6 U/mg) ④ Vent exo− 0.05 U/μl ⑤ 初始速率 ≈1 分子 12mer / 每引物模板 / 2.5 s(≈0.4 分子/s),10 min 后减慢 ⑥ 线性缓冲:85 mM KCl / 25 mM Tris·HCl pH8.8 / 2 mM MgSO4 / 5 mM MgCl2 / 10 mM (NH4)2SO4 / 0.1% Triton X-100 / 0.5 mM DTT / 400 μM dNTPs / 10 μg/ml BSA |
重要纠错:Van Ness 2003 EXPAR 最适温度 60°C,草稿 1.4.3 节『55–59°C』是商品化 NEAR 温度、非本文;补 N.BstNBI 识别位点 5'-GAGTC-3' 与完整缓冲 |
全文新发现(草稿原未提)
- Van Ness 2003 EXPAR 最适反应温度 60°C(非草稿所述 55–59°C;55–59°C 为商品化 NEAR 温度)
- Walker 1992 SDA 原文 10^6 倍扩增耗时 4 h(草稿『2–2.5 h』系 Frontiers 2021 综述口径)
- Vincent 2004 HDA 检测下限 5 pg(≈500 拷贝)B. malayi 基因组 DNA;可达百万倍(over a million-fold)扩增
- Vincent 2004 HDA 完整酶/组分浓度:UvrD 100 ng + MutL 400 ng + T4 gp32 4.5 μg + ATP 0.15 μmol + exo-Klenow 5 U(37°C / 1 h)
- Van Ness 2003 N.BstNBI 识别位点 5'-GAGTC-3',特异活性 ≈10^6 U/mg,反应体系含 Vent exo− 0.05 U/μl
- Vincent 2004 揭示 UvrD 解旋速度仅 20 bp/s、进行性 <100 bp,是发展嗜热解旋酶 tHDA(300 bp/s)的直接动机
本轮确认本地无全文(已列入封闭清单)
- An L 等. 2005. Characterization of a thermostable UvrD helicase and its participation in he(DOI 未标)— 本地无全文:_digest_D1.md 未收录、_全文/OA 无 JBC 全文(无开放版)
- Bst DNA Polymerase: Structure, Properties and Engineering Strategies in LAMP(综述,PMCID PMC1(DOI 未标)— 本地无全文/无开放版,_digest_D1.md 未收录
版本与纠错
版本差异与纠错:① Walker 1992 与 Fire & Xu 1995 的本地 PMC 页仅含摘要+参考文献(全文在 PDF,本次未抓取),故二者事实限于摘要级数据、条数较少(宁少勿编)。② Van Ness 2003 EXPAR 最适温度 60°C(原文 Methods/Results 多处直引),草稿 1.4.3 节『55–59°C』为商品化 NEAR 温度,应修正归属。③ Walker 1992 原文 4 h 达 10^6 倍,草稿『2–2.5 h』为 Frontiers 2021 综述转述、非原文。④ An 2005(tHDA JBC)与 Bst 综述(PMC13207698)不在本轮 digest 内、本地无开放全文,仍保留 ⚠ 仅摘要。⑤ 本轮 digest 中 Dean 2001、Daher 2016 等已在第一批标记 ✓ 已读全文,本轮未重复升级。