表观遗传调控主要包含三大研究体系：①DNA 甲基化修饰（5mC/5hmC），通过 CpG 岛甲基化沉默抑癌基因、重塑染色质构象；②组蛋白翻译后修饰（H3K4me3、H3K27me3、H3Ac 等），决定染色质开放/压缩状态；③染色质重塑与非编码 RNA 调控，介导转录因子靶向结合靶基因启动子与增强子区域。
传统手工提取存在天然短板：裂解、洗涤、磁珠吸附全流程人工操作，孵育时长、震荡力度、磁吸时间无法标准化；有机溶剂操作易造成 DNA 片段断裂、5mC 修饰基团丢失；微量样本损失率高，批量实验数据离散度大，难以支撑高通量表观组学差异分析化工仪器网。自动化磁珠核酸提取设备已成为表观实验室标准化刚需。
博清生物科技（南京）有限公司研发的核酸提取仪BHT-16T为紧凑型16通量核酸纯化系统，依托磁棒转移磁珠核心技术，全程仅转移磁珠 - 核酸复合物、不转移液相，从底层降低气溶胶交叉污染风险，专为高校、科研院所表观课题组中小规模样本实验设计生物器材网。
一、材料与方法
（一）实验仪器与试剂
实验设备：博清生物 BHT-16T 核酸提取仪；紫外分光光度计；荧光定量仪；琼脂糖凝胶电泳系统；超声染色质破碎仪；二代测序平台；手工酚 - 氯仿提取配套耗材；硅基质离心柱试剂盒。
生物样本：人肝癌 HepG2 细胞、小鼠肝脏新鲜组织、人外周血、FFPE 结直肠癌组织、血浆游离 cfDNA 样本，每组样本各 16 份，分别采用手工法、柱提法、BHT-16T 自动化提取三组平行对照。
配套试剂：博清生物通用磁珠基因组 DNA 提取试剂盒、FFPE 专用核酸纯化试剂盒、游离 DNA 提取磁珠试剂盒；亚硫酸氢盐转化试剂盒、ChIP 交联裂解缓冲液。
（二）三种核酸提取处理方案
方案 A：手工酚 - 氯仿提取（传统对照）
常规裂解、酚氯仿抽提、乙醇沉淀、TE 重溶全手工操作，全程室温人工管控孵育与混匀时间，用于模拟传统表观实验室样本处理模式。
方案 B：商业化离心柱纯化（市售设备对照）
按照柱提试剂盒说明书分步结合、洗涤、洗脱，人工多次离心转移液体。
方案 C：博清生物 BHT-16T 核酸提取仪
1、样本前处理：细胞/组织完成表观预裂解（ChIP 样本完成甲醛交联）；FFPE 样本脱蜡、蛋白酶 K 消化；血浆 cfDNA 直接上样；
2、上机设置：设备调取对应模板专属程序，温和震荡模式（保护长片段），洗脱体积 50 μL，裂解孵育温度 56℃，洗脱温度 70℃；
3、自动流程：设备独立完成磁珠结合、多步洗涤、高温洗脱，全程 40 min，程序结束自动紫外消毒腔体。
（三）核酸质量评价指标
1、纯度检测：紫外分光光度法检测 A260/A280、A260/A230；
2、完整度：1% 琼脂糖凝胶电泳观察主条带完整性，ChIP 样本检测染色质片段分布；
3、定量重复性：荧光定量测定核酸浓度，计算组内变异系数 CV；
4、下游表观实验适配验证：等量 DNA 分别开展 MeDIP 富集、亚硫酸氢盐转化、ChIP-qPCR，检测富集效率与甲基化转化效率；随机选取样本构建测序文库，对比文库复杂度、测序比对率。
二、实验结果与分析
（一）不同提取方案核酸纯度与完整度对比
电泳结果显示：手工酚 - 氯仿组样本普遍出现弥散拖带，DNA 长片段大量断裂，FFPE 样本降解尤为严重；离心柱法条带完整性优于手工，但仍存在轻微降解；博清 BHT-16T提取组全部样本呈现清晰单一高分子量主条带，无明显拖尾，cfDNA 样本 160–180 bp 特征片段完整保留。
纯度数据统计（均值 ± 标准差）：
1、手工组 A260/A280=1.62±0.09，A260/A230＜1.5，存在蛋白、酚类杂质残留；
2、柱提组 A260/A280=1.78±0.05，多糖杂质去除不彻底；
3、BHT-16T 组 A260/A280 稳定 1.91±0.03，A260/A230＞2.1，磁珠特异性吸附彻底去除组蛋白、有机溶剂残留，完全满足甲基化、ChIP 实验无杂质干扰要求。
（二）提取重复性：批内浓度变异系数
16 份同批次小鼠肝脏组织核酸浓度 CV 值：手工组 CV=12.74%，人工操作差异极大；柱提法 CV=7.12%；博清 BHT-16T 组 CV=2.86%，低于 3% 行业优异阈值。设备标准化机械震荡、磁珠吸附时长统一，消除人为操作误差，保证同批次表观修饰定量结果平行可比，适合基因甲基化差异、组蛋白修饰丰度梯度分析。
（三）下游表观遗传实验性能验证
1、MeDIP 甲基化富集效率
等量三组 DNA 开展 5mC 抗体免疫沉淀，qPCR 检测高甲基化基因 p16 启动子富集倍数：手工组富集倍数仅 12.3±2.1；柱提法 21.7±3.5；BHT-16T 组富集倍数 36.5±2.8。手工法残留蛋白干扰抗体与甲基化 DNA 结合，自动化磁珠纯化去除杂质后，抗体特异性结合效率显著提升，甲基化位点检出灵敏度更高。
2、ChIP-seq 染色质片段适配性
交联 HepG2 细胞提取染色质 DNA 后超声破碎，BHT-16T 提取模板片段集中在 200–650 bp 理想区间；手工提取组大片段、极小片段混杂，测序峰图出现大量假阳性背景；BHT-16T 组测序比对率 94.2%，文库重复率仅 4.7%，显著优于另外两组，组蛋白修饰峰分辨率大幅提升。
3、FFPE 石蜡样本 WGBS 转化效率
FFPE 组织 DNA 易降解、存在大量交联杂质，是表观研究难点样本。BHT-16T 配套 FFPE 专用程序纯化后，亚硫酸氢盐转化效率 98.6%；手工组仅 83.2%，降解 DNA 单链断裂导致未转化胞嘧啶残留，甲基化定量结果严重失真。设备温和裂解、低剪切磁珠吸附可最大程度修复石蜡交联损伤，拓展临床存档病理样本表观基因组研究可行性。
（四）微量游离 cfDNA 表观检测适配能力
血浆微量 cfDNA 单份起始量仅 2 ng，手工提取样本损失率超 60%，无法完成甲基化文库构建；博清 BHT-16T 强磁珠吸附体系核酸回收率＞95%，低起始量游离 DNA 稳定产出合格模板，满足肿瘤早期甲基化标志物筛选、循环肿瘤细胞表观图谱研究需求。
三、讨论
（一）核酸前处理缺陷对表观遗传数据的机制干扰
表观实验对核酸损伤敏感度远高于普通基因组 PCR：①DNA 长片段断裂会破坏 CpG 岛完整甲基化结构，WGBS 出现位点缺失、甲基化水平低估；②组蛋白、酚类杂质会封闭 5mC 抗原表位，降低 MeDIP 抗体结合能力，导致抑癌基因高甲基化信号丢失；③批次间核酸浓度不均一会造成 qPCR 内参校正偏差，细胞分化、药物干预后的表观差异信号被操作误差掩盖Abcam。
传统前处理方案无法规避上述缺陷，而博清 BHT-16T 从机械混匀、温控、杂质洗涤、防污染四大维度实现全流程标准化，从源头消除样本前处理带来的实验假阴性、数据离散问题。
（二）BHT-16T 设备适配表观研究的独特设计逻辑
区别于普通病原核酸提取仪，博清 BHT-16T 针对表观实验做专属优化：
1、温和低剪切磁珠转移：磁棒柔性吸附磁珠，无剧烈吹打，完整保留交联染色质、超长基因组片段；
2、程序自定义开放系统：科研人员可存储 ChIP 交联核酸、FFPE 降解 DNA、cfDNA 微量纯化专属程序，适配多样化表观研究样本；
3、小型化 16 通量定位：多数表观课题组样本批量为 8–16 份，设备体积小巧，适配实验室常规通风橱放置，无需大型 96 通道设备占用空间，兼顾成本与通量；
4、全流程生物安全防护：针对微量、易污染表观样本，紫外 + HEPA 双重消杀，避免不同组别甲基化 DNA 交叉污染，保证低丰度修饰位点检测真实性。
博清生物科技（南京）有限公司研发的BHT-16T核酸提取仪依托精准温控、低损伤磁珠纯化、密闭防污染自动化体系，可从细胞、新鲜组织、FFPE 石蜡、外周血、血浆游离体液等多类表观研究样本中，稳定提取高纯度、高完整度、批间高度均一的基因组 DNA 与染色质核酸。相较于传统手工提取、商用离心柱纯化方案，该设备可显著提升 MeDIP、ChIP-seq、全基因组甲基化测序下游实验富集效率、测序数据质量与定量重复性，有效解决表观遗传研究中核酸降解、杂质干扰、操作误差等核心技术痛点。
博清生物科技（南京）有限公司研发的BHT-16T核酸提取仪小型化通量、开放式程序编辑、低成本运维的产品定位，适配高校、科研院所表观分子生物学实验室中小规模样本常规研究，为 DNA 甲基化、组蛋白修饰、染色质调控等表观遗传机制解析提供标准化、可靠的样本前处理解决方案，具备广阔的基础科研与转化医学表观组学应用前景。
