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PCR擴增儀分為哪幾類?

   2019年06月28日 17:04  
  【儀器網(wǎng) 產品文庫】接下來小編為大家介紹下PCR擴增儀分為哪幾類
 
  根據(jù)DNA擴增的目的和檢測的標準,可以將PCR儀分為普通PCR儀,梯度PCR儀,原位PCR儀,實時熒光定量PCR儀四類。
 
  1. 普通PCR儀
 
  一次PCR擴增只能運行一個特定退火溫度的PCR儀稱作傳統(tǒng)PCR儀,也叫普通PCR儀。如果要做不同的退火溫度需要多次運行。主要是用于簡單的、對目的基因退火溫度的擴增。該儀器主要應用于科學研究、教學、醫(yī)學臨床、檢驗檢疫等機構。
 
  2. 梯度PCR儀
 
  一次性PCR擴增可以設置一系列不同的退火溫度條件(溫度梯度,通常有12種溫度梯度)的PCR儀稱作梯度PCR儀。因為被擴增的不同DNA片段,其zui適退火溫度是不同的,通過設置一系列的梯度退火溫度進行擴增,從而一次性PCR擴增,就可以篩選出表達量高的zui適退火溫度,進行有效的擴增。用于研究未知DNA退火溫度的擴增,這樣節(jié)約成本的同時也節(jié)約了時間。梯度PCR儀在不設置梯度的情況下也可以做普通PCR擴增。主要應用于科研、教學機構。
 
  3. 原位PCR儀
 
  用于從細胞內靶DNA的定位分析的細胞內基因擴增儀稱作原位PCR儀。如病源基因在細胞的位置或目的基因在細胞內的作用位置等。是保持細胞或組織的完整性,使PCR反應體系滲透到組織和細胞中,在細胞的靶DNA所在位置上進行基因擴增。不但可以檢測到靶DNA,又能標出靶序列在細胞內的位置,對于在分子和細胞水平上研究疾病的發(fā)病機理和臨床過程及病理的轉變有重大的實用價值。主要應用于臨床、科研。
 
  4. 實時熒光定量PCR儀
 
  在普通PCR儀的基礎上增加一個熒光信號采集系統(tǒng)和計算機分析處理系統(tǒng)的PCR儀稱作熒光定量PCR儀。其PCR擴增原理和普通PCR儀擴增原理相同,只是PCR擴增時加入的引物是利用同位素、熒光素等進行標記,使用引物和熒光探針同時與模板特異性結合擴增。擴增的結果通過熒光信號采集系統(tǒng)實時采集信號連接輸送到計算機分析處理系統(tǒng)得出量化的實時結果輸出。把這種PCR儀叫做實時熒光定量PCR儀(qPCR儀)。熒光定量PCR儀有單通道、雙通道和多通道。當只用一種熒光探針標記的時候,選用單通道,有多熒光標記的時候用多通道。單通道也可以檢測多熒光的標記的目的基因表達產物,因為一次只能檢測一種目的基因的擴增量,需多次擴增才能檢測完不同目的基因片段的量。主要用于醫(yī)學臨床檢測、生物醫(yī)藥研發(fā)、食品行業(yè)、科研院校等機構。
 
  根據(jù)DNA擴增時升溫介質的不同可以將PCR儀分為:變溫鋁塊式PCR儀、水浴式PCR儀和變溫式流式PCR儀。
 
  1. 變溫鋁塊式PCR儀
 
  熱源用電阻絲、導電熱膜、熱泵式珀爾帖半導體元件制作,讓帶有凹孔的鋁塊升溫,用自來水、制冷壓縮機或半導體降溫。優(yōu)點:溫度傳導快,各管的擴增一致性好;反應管規(guī)格一致時無須外涂石蠟油;可用微電腦調節(jié)溫度轉換;儀器制冷部件可以在完成擴增后降溫至4℃,保存樣品過夜。缺點:管內反應液溫度比鋁塊顯示溫度滯后;須使用特制且與鋁塊凹孔形狀緊密吻合的薄壁耐熱反應管;變溫時難以快速克服鋁塊的熱容量;壓縮機制冷啟動慢、重量大、滯后時間長。
 
  2. 水浴式PCR儀
 
  儀器本身有3個不同溫度的水浴,用機械裝置將帶有反應管的架子移位和升降溫度,使溫度循環(huán)。優(yōu)點:水為傳熱介質,溫度易恒定,熱容量大;反應管形狀無特殊要求,溫度轉換較快擴增效果穩(wěn)定;具有較高的運行效率,擴增產物特異性好。缺點:高溫浴不穩(wěn)定,水面需用液體石蠟覆蓋;改變水浴溫度所需時間較長,不易實施復雜程序(如套式PCR)的操作,儀器體積較大;室溫影響溫度下限。
 
  3. 變溫式流式PCR儀
 
  依據(jù)空氣流的動力學原理,以冷熱氣流為介質升降溫度。優(yōu)點:變溫迅速,擴增效果好,適合于微量、快速PCR;反應器不受形狀限制,管外無需涂液體石蠟;測定管內液體溫度作為控溫依據(jù),顯示溫度真實可靠;易于用微電腦設定復雜的變溫程序;易于制成重量較輕的便攜式儀器,適合外出作業(yè)。缺點:以室溫為溫度下限,低溫難控制,對空氣流的動力學要求較高,需精心設計才能使各管溫度均勻。

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