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Decontamination of steel and reusable tungsten carbide beads for prevention of DNA deportation in a PCR-laboratory

Dekontamination von Stahl- und wiederverwendbaren Wolframcarbidkugeln zur Prävention einer DNA-Verschleppung im PCR-Labor

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Affiliation
1 Panel VPH, Institute of Meat Hygiene and Technology, Veterinary Medicine FU Berlin , Germany
2 Institute of Veterinary Anatomy, Veterinary Medicine FU Berlin , Germany

Korrespondenzadresse:
Dr. med. vet. Nina Langkabel
Panel VPH
Institute of Meat Hygiene and Technology
Veterinary Medicine, FU Berlin
Brümmerstraße 10
14195 Berlin
langkabel.nina@vetmed.fu-berlin.de

J. Food Safety Food Qual. 2012 , 63(2), 47–52; https://doi.org/10.2376/0003-925X-63-47
Abstract

In order to mince lymph nodes for MAIC PCR–analysis, the Mixer Mill MM200 (RETSCH GmbH, Haan, Germany) was used with reusable tungsten carbide grinding beads. Some of unexpected PCR results indicated the carryover of DNA contamination among different samples. Hence, several decontamination procedures were used and the surface of steel and tungsten carbide beads was examined for remaining and intact DNA. Physical methods (three washes with distilled water, autoclaving and UV treatment) did not eliminate the DNA from both type of surface; this was also true for a procedure with Exonuclease III and the commercial DNA-removing kit DNAaway® (only used for steel beads). Chemical methods 0.25 % peracetic acid (PAA) (pH 5 and pH 7) and sodium hypochlorite (NaClO) (concentraction of active chlorine 4.7% or 5.4 %) removed DNA from tungsten carbide, but caused cracking of the surface of the beads. In conclusion, for grinding beads, the use of disposable material is suggested, as also employed for reagents and equipment in the PCR laboratory.

Zusammenfassung

Bei der Untersuchung von Lymphknotenproben mittels MAIC-PCR traten falsch positive Leerwerte auf, eine Verschleppung von DNA über die für die Zerkleinerung des Probenmaterials verwendeten Wolframcarbidkugeln konnte nicht ausgeschlossen werden, obwohl diese Kugeln vom Hersteller als Mehrwegartikel angeboten werden. Daraufhin wurden in der Literatur beschriebene Dekontaminationsmethoden auf ihre Wirksamkeit auf die Oberflächendekontamination von Stahl- und Wolframcarbidkugeln untersucht. Die physikalischen Methoden (dreimaliges Waschen mit Aqua dest., Autoklavieren und UV-Lichtbestrahlung) erwiesen sich bei beiden Kugeloberflächen als unwirksam. Die Anwendung von Exonuklease III und dem kommerziellen Kit DNAaway® führte ebenfalls nicht zu einer sicheren Dekontamination und wurde lediglich bei Stahlkugeln angewandt. Die chemischen Verfahren Peressigsäure (PES) 0,25 % (bei pH 5 und pH 7) und Natriumhypochlorit (NaClO) (aktives Chlor 4,7 % bzw. 5,4 %) zeigten eine hundertprozentige Wirksamkeit. Allerdings wurden dabei die Oberflächen der Wolframcarbidkugeln angegriffen, sodass diese für eine weitere Verwendung unbrauchbar wurden. Auch beim Einsatz von Mahlkugeln im PCR-Labor ist die Verwendung von Einwegmaterialien zu empfehlen, so wie dies für diesen Bereich schon für Reagenzien und andere Geräte der Fall ist.  

Keywords
PCR
DNA contamination
decontamination
sodium hypochlorite
peracetic acid
tungsten carbide
Schlüsselwörter
PCR
DNA-Kontamination
Dekontamination
Natriumhypochlorid
Peressigsäure
Wolframcarbid
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