从临床结核分枝杆菌初次液体培养物中提取DNA的方法评估，用于全基因组测序

《BMC Genomics》：Evaluation of DNA extraction methods from clinical Mycobacterium tuberculosis primary liquid culture for whole-genome sequencing

摘要

全基因组测序（WGS）有潜力确定临床结核分枝杆菌（Mtb）菌株的完整耐药性谱型。传统的Mtb DNA提取方法——溴化十六烷基三甲基铵（CTAB）——耗时较多，且在常规实验室环境中难以实施。本研究评估了商业试剂盒从临床原代液体培养物（CPC）中提取DNA的性能。将Mtb-阳性的净化痰液沉淀物混合后用于接种分枝杆菌生长指示管（MGIT）。将阳性且未受污染的MGIT培养物混合并分装，以获得10个用于CTAB方法提取DNA的重复样本（包含或不含RNA酶），同时使用九种商业DNA提取试剂盒（带有或不含改良成分）：Zymo-DNA Clean and Concentrator、Zymo-Quick-DNA Fungal/Bacterial（含溶菌酶消化）、InstaGene（IGM）+/-RiboLyser Homogeniser（RH）、GenoLyse（含或不含沉淀剂）、FluoroLyse（含或不含沉淀剂）、PrepGEM-Bacterial（含或不含沉淀剂）、NucleoSpin-Tissue、NucleoMag-Pathogen以及Gene-Xpert缓冲液（含沉淀剂或纯化步骤）。使用Illumina DNA-Prep Kit生成用于WGS的基因组文库，并通过NanoDrop、Qubit DNA ds/HS和TapeStation检测方法对其质量进行评估。从5个评分标准（总双链DNA量、DNA纯度比A260/280和A260/230、PCR扩增能力（针对615 bp长的基因）、基因组文库浓度（ng/μl）、文库片段大小（bp）、映射百分比、中位覆盖率和周转时间以及成本）共评估了10个性能参数。IGM/RH表现出最高的整体性能，其次是IGM、CTAB/RNase、GenoLyse+沉淀剂和FluoroLyse+沉淀剂。这些商业方法获得的测序结果与CTAB相当，但处理时间更短且成本更低。简化的商业提取方法可以从CPC样本中生成适合WGS的DNA，同时相比CTAB减少了处理时间和成本，支持其在常规结核病工作流程中的应用。