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在生物制藥領域，核糖核酸（RNA）的質量控制至關重要，直接關系到基因表達研究的可靠性和藥物制造的安全性。傳統RNA純度評估通常依賴于 260nm 和 280nm 的吸光度比值測量。然而，這種方法存在局限性，因為RNA樣本緩沖液的 pH 值和離子強度變化會影響 A260/280 比值，進而影響純度評估的準確性。
聚焦以上挑戰，Agilent 的研究團隊精心設計一系列實驗，深入探討了這些因素對 RNA 純度評估的影響，并據此提出了改進方法。本研究使用 Agilent Cary 3500 Multicell Peltier UV-Vis 分光光度計進行實驗，并借助 Agilent Cary UV Workstation 軟件完成數據采集。
實驗包括三個部分：
1
研究 pH 值和 Na2HPO4 濃度對 RNA 的 A260/280 比值和吸收度的影響。
2
研究 pH 值和離子強度對 RNA 中溶解的 BSA 蛋白的 A260/280 比值的影響。
3
對 HeLa RNA 在 1 mM Na2HPO4、TNE 緩沖液和水中的 UV 吸收掃描分析。
圖 1. pH 值和 Na2HPO4 的濃度在（A）A260/280 比率和 （B）吸光度上的影響。（C）260 nm 和 280 nm 處吸光度的百分比變化
實驗數據顯示，隨著 RNA 樣本緩沖液 pH 值和 Na2HPO4 濃度的增加，A260/280 比值顯著上升，尤其是在 pH 值 7.2 至 8.6 和 Na2HPO4 濃度 0.02 至 1 mM 的區間內，其增長尤為明顯。這一發現表明，通過精確控制緩沖液的pH值和離子強度，可以更準確地評估 RNA 的純度。
圖 2. 在蛋白質存在或不存在的情況下，pH 值和離子強度對 RNA A260/280 比率的影響。（A） 在 10 mM Na2HPO4 中分別加入 RNA、蛋白質和 RNA 加標蛋白質的吸光度曲線（B） RNA、蛋白質和 RNA 加標蛋白質分別在 0.01 至 10 mM Na2HPO4 中的 A260/280 比率圖
可觀察到，在 10 mM Na2HPO4 中加入蛋白質前后，RNA 的 A260/280 比值從 2.15 降至 1.61，表明蛋白質改變了 RNA 的吸收度。且在水和 1.0 mM Na2HPO4 中，RNA與蛋白質的 A260/280 比值分別下降了 19.1% 和 26.6%，表明在堿性條件下 RNA 樣本中蛋白質污染的檢測靈敏度顯著提高，這對于確保 RNA 樣本保持高質量具有重要意義。
圖 3. 在水、TNE 緩沖液和 1 mM Na2HPO4 中測試 HeLa RNA 的吸光度曲線
1 mM Na2HPO4 和 TNE 緩沖液中的 RNA 吸收光譜相似，而水中的 RNA 光譜則向更高波長移動。建議使用堿性緩沖液溶解提取的 RNA。
圖 4. Agilent Cary 3500 Multicell Peltier UV-Vis 分光光光度計硬件與軟件設置（內置算法）
Agilent Cary 3500 Multicell Peltier UV-Vis 分光光度計在相關研究中發揮了關鍵作用。該設備設計創新，包括具備八個比色皿位置，極大地提高了測量效率。其可同時測量多個樣本的能力避免了遭受實驗變量干擾，增強了結果的可靠性。
此外，Cary 3500 的內置方程軟件功能能夠自動計算 A260/280 比值，進一步提高了分析的吞吐量。該設備的軟件與 Agilent OpenLab 軟件套件兼容，能有效確保數據的安全獲取和存儲，符合 FDA 21 CFR Part 11、EU Annex 11 以及其他國家類似的法規要求。這使得 Agilent Cary 3500 分光光度計成為受監管環境中 RNA 質量控制的理想選擇。
通過深入探索與技術創新，Agilent 研究團隊成功破局難題，為科研人員提供了更為精準、高效率的 RNA 純度評估手段，確保 RNA 質量控制全流程堅實可靠。更多精彩詳情與生物制藥領域深度研究，將持續為您放送。
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