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什么是磁珠？

磁珠是一种可以在磁场作用下定向移动的微小粒子，这些粒子通常由Fe3O4或Fe2O3内核与外部包裹的其它物质组成。它将固化试剂特有的优点与物理学、化学以及免疫学等结合于一体，并以此为基础，渗透到病理、生理、药理、微生物、生化以及分子遗传学等各个领域，其在免疫检测、细胞分离、生物大分子纯化和分子生物学等方面得到了越来越广泛的应用。

磁珠的发明构想最初来自于挪威科技大学的化学家John Ugelstad ，他在1976年以聚苯乙烯为主要材料，制造出均匀磁化的球体粒子。1979年Vogelstein等报道在高浓度碘化钠存在下玻璃粉末作为吸附剂用于从琼脂糖凝胶中提取DNA片段，而后基于硅胶和其他具有亲水性表面的载体的固相核酸纯化技术广泛发展起来,基于磁性微粒纯化核酸生物方法就是其中的一种。

磁珠使用原理：

磁珠内部一般含有具有超顺磁性的Fe3O4或Fe2O3磁性粒子，它们是使磁珠能够在磁场下运动的基础。当有磁场作用的磁性粒子上时，Fe3O4或Fe2O3磁性粒子能够沿着磁场方向进行运动，当撤去磁场后，这些磁性粒子也不会有磁性记忆，很容易彼此分离。磁珠中的磁性粒子外层包裹着一些活性基团，这些活性基团能够与磁珠周围的物质产生物理的、化学的或生物学的相互作用。

磁珠的分类：

按磁珠的材料组成 ，磁珠可分为：1，琼脂糖磁珠；2，二氧化硅磁珠；3，聚合物磁珠；4，葡聚糖磁珠，5，其它类型的磁珠

①琼脂糖磁珠 通常是以Fe3O4为核、琼脂糖为壳的核/壳结构微球。琼脂糖凝胶具有天然的多孔结构，因而具有优秀的天然分离性能，主要包括良好的亲水性，对生物大分子的兼容性好，可通过化学试剂的修饰衍生出多种类型的功能基团。

琼脂糖磁珠通常用于蛋白/抗体纯化，也可用于免疫沉淀等。

用于抗体纯化的磁珠主要分为：ProteinA/G/L磁珠

用于标签蛋白纯化磁珠主要有Ni2+-IDA/NTA磁珠；GSH磁珠；Strep-tactin/SA磁珠等

②二氧化硅磁珠 是以Fe3O4为核、SiO2为壳的核/壳结构微球，其主要用于核酸的纯化。纯化原理为：由于DNA和RNA具有带负电的磷酸盐骨架结构(如下图)，核酸很容易以胍或钠正离子为桥联离子吸附在SiO2表面

③聚合物磁珠 是以Fe3O4为核、聚合物为壳的核/壳结构微球。该类型的磁珠与琼脂糖磁珠较为相似。不同的是，使用聚合物包裹Fe3O4可以制备出粒径更小，比表面积更大的磁珠及粒径更为均一的磁珠。但制备该类型的磁珠通常需要对表面包裹的聚合物进行改性，改性技术的好坏直接影响着磁珠的非特异性吸附的多少，因此不同厂家的磁珠质量可能会出现参差不齐的现象。聚合物磁珠主要应用于体外针对，蛋白分离纯化，细胞分离等方面。

④葡聚糖磁珠是一种表面包覆葡聚糖的超顺磁Fe3O4纳米粒子，因葡聚糖磁珠低毒性、生物相容性，生物降解性，衍生性等特点，因此该类型的磁珠主要用于细胞分选，磁共振成像，造影剂等。磁珠分选细胞原理为：利用结合了磁珠的抗体去标记细胞，通过磁场将结合磁珠与未结合磁珠的细胞分离开来。