表观遗传是指在不改变DNA碱基序列的前提下，通过DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑等方式调控基因表达的遗传机制，贯穿细胞分化、发育、衰老及疾病发生的全过程。绘制全基因组表观遗传图谱，可系统解析不同生理/病理状态下的表观修饰动态变化，为肿瘤、神经退行性疾病、免疫紊乱等疾病的分子机制研究、biomarker筛选及靶向药物开发提供关键依据。
表观遗传图谱绘制的核心技术（如WGBS、ATAC-seq、ChIP-seq、MeRIP-seq等）均对核酸模板质量有严苛要求：需保证核酸完整性、高纯度（无蛋白、杂质、抑制剂残留）、无降解，且样本处理过程需最大程度保留表观修饰的真实性。传统手工核酸提取方法操作繁琐、耗时久、人为误差大，难以满足高通量、标准化的表观遗传研究需求。自动化核酸提取仪凭借高效、稳定、无污染的优势，已成为表观遗传样本前处理的核心设备。
博清生物科技（南京）有限公司研发的BHT-16T核酸提取仪采用磁珠法自动化提取技术，一次可处理16个样本，适配细胞、组织、血液、FFPE样本等多种类型，操作简便、稳定性强。本研究聚焦其在表观遗传图谱绘制中的应用，系统评估其提取性能及对下游表观遗传实验的影响，为分子生物学表观遗传研究提供高效的样本前处理方案。
一、博清生物核酸提取仪技术原理与优势
（一）核心技术原理
BHT-16T基于磁珠吸附分离技术，通过磁珠表面特异性基团与核酸的可逆结合，在裂解、洗涤、洗脱等自动化程序控制下，实现核酸的高效分离纯化。其核心流程包括：样本裂解（释放核酸）→磁珠 - 核酸复合物形成→磁分离去除杂质→多次洗涤纯化→洗脱液洗脱回收高纯度核酸。全程由仪器自动化完成，无需人工干预，避免交叉污染与人为误差。
（二）表观遗传研究适配优势
1、高纯度提取：精准去除蛋白、多糖、抑制剂等杂质，提取的核酸A260/A280比值稳定在1.8-2.0，A260/A230比值>2.0，满足表观遗传测序对核酸纯度的严苛要求。
2、完整性保障：温和裂解条件最大程度保留核酸完整性，DNA片段长度集中在20kb以上，RNA完整性指数（RIN）>8.0，适配长读长测序及表观修饰位点精准检测。
3、表观修饰保真：全程低温、无剧烈化学处理，避免DNA甲基化、组蛋白修饰等表观标记的丢失或人为改变，保证样本表观状态的真实性。
4、高通量与标准化：单次16样本处理，程序可定制化，批间重复性强（CV<5%），适配大规模表观遗传队列研究。
5、样本兼容性广：适配细胞悬液、新鲜/冷冻组织、全血、血浆、FFPE 组织等多种样本，满足不同表观遗传研究场景的样本需求。
二、核酸提取仪在核心表观遗传图谱绘制技术中的应用
（一）全基因组DNA甲基化测序（WGBS）样本制备
DNA甲基化是最经典的表观遗传修饰，WGBS可实现单碱基分辨率的全基因组甲基化图谱绘制，其关键步骤为亚硫酸氢盐转化，对DNA纯度与完整性要求极高。
1、样本前处理流程：取细胞/组织样本→BHT-16T自动化提取基因组DNA→琼脂糖凝胶电泳与Qubit定量检测→亚硫酸氢盐转化→测序文库构建。
2、应用效果：BHT-16T提取的DNA无杂质残留，亚硫酸氢盐转化效率>99%，测序数据中未甲基化C→U转化率稳定，甲基化位点检测准确率提升15%以上，显著降低背景噪声。
（二）染色质可及性测序（ATAC-seq）样本制备
ATAC-seq通过Tn5转座酶捕获开放染色质区域，绘制染色质可及性图谱，反映基因调控元件的活性状态，仅需微量细胞即可完成检测。
1、样本前处理流程：收集500-50000个细胞→BHT-16T温和裂解提取细胞核→Tn5转座酶标记→DNA片段回收→文库构建。
2、应用效果：BHT-16T可高效分离完整细胞核，避免线粒体DNA污染，提取的染色质结构完整，Tn5酶切效率提升20%，测序Peak检出率高、重复性好，能精准识别细胞特异性开放染色质区域。
（三）染色质免疫共沉淀测序（ChIP-seq）样本制备
ChIP-seq用于定位组蛋白修饰、转录因子结合位点，绘制染色质修饰图谱，需保证染色质完整性与抗体结合特异性。
1、样本前处理流程：细胞甲醛交联→超声破碎染色质→BHT-16T提取染色质DNA→抗体免疫沉淀→DNA 纯化→文库构建。
2、应用效果：BHT-16T提取的染色质DNA无蛋白残留，抗体非特异性结合率降低，测序背景噪声减少，组蛋白修饰位点（如H3K4me3、H3K27me3）检测灵敏度提升，能精准解析表观修饰与基因表达的关联。
（四）RNA 甲基化测序（MeRIP-seq）样本制备
MeRIP-seq用于绘制RNA甲基化（如m6A）图谱，解析转录后表观调控，对RNA纯度与完整性要求极高。
1、样本前处理流程：细胞/组织样本→BHT-16T自动化提取总RNA→DNase I消化去除DNA→RNA片段化→甲基化抗体免疫沉淀→文库构建。
2、应用效果：BHT-16T提取的RNA无DNA污染、完整性好，m6A修饰富集效率稳定，测序数据中甲基化位点检出率高，能系统解析RNA甲基化在基因表达调控中的作用。
三、实验验证与结果分析
（一）核酸提取质量评估
选取人肝癌细胞HepG2、小鼠脑组织、人全血三种样本，分别用BHT-16T与手工法提取DNA/RNA，检测指标结果显示，BHT-16T提取的核酸纯度、完整性显著优于手工法，耗时仅为手工法的1/4-1/5，批间重复性强（CV<5%）。
（二）下游表观遗传实验效果验证
以WGBS与ATAC-seq为例，对比BHT-16T与手工法提取样本的测序数据质量：
1、WGBS：BHT-16T组测序数据比对率>95%，甲基化位点检测准确率98.5%，手工法组比对率88%，准确率92%；BHT-16T组数据重复性（R²=0.96）显著高于手工法（R²=0.89）。
2、ATAC-seq：BHT-16T组Peak检出数>50000，线粒体DNA污染率<3%，手工法组Peak检出数<40000，污染率>8%；BHT-16T组能精准识别HepG2细胞中与肿瘤发生相关的开放染色质区域，与文献报道一致性达95%。
四、讨论
表观遗传图谱绘制的精准度与可靠性，核心取决于样本前处理环节的核酸质量。博清生物科技（南京）有限公司研发的BHT-16T核酸提取仪凭借磁珠法自动化技术优势，在表观遗传样本制备中展现出显著价值：
（一）高效性：单次16样本处理，大幅缩短样本前处理时间，适配高通量表观遗传队列研究，提升实验效率。
（二）高质量：提取的核酸纯度高、完整性好、无杂质残留，最大程度保留表观修饰真实性，为下游测序提供优质模板。
（三）标准化：自动化程序消除人为误差，批间一致性强，保证表观遗传数据的可靠性与可比性。
（四）广适配性：兼容多种样本类型，满足细胞、组织、血液等不同表观遗传研究场景的需求。
相较于同类自动化提取仪，BHT-16T操作简便、体积小巧、稳定性强，更适合中小型实验室开展表观遗传研究。同时，其可定制化程序设计，能适配不同表观遗传技术的样本前处理需求，具有较高的灵活性。
博清生物科技（南京）有限公司研发的BHT-16T核酸提取仪是分子生物学表观遗传图谱绘制的理想样本前处理设备，其高效、稳定、高质量的核酸提取性能，可显著提升WGBS、ATAC-seq、ChIP-seq、MeRIP-seq等核心技术的实验效果，为表观遗传机制研究、疾病biomarker筛选及精准医疗发展提供可靠的技术支撑。随着表观遗传研究的深入，自动化核酸提取技术将成为行业标配，BHT-16T凭借其优势，有望在表观遗传研究领域得到更广泛的应用。
