Mesin PCR|Adakah anda benar-benar faham?

Teknologi PCR yang memenangi Hadiah Nobel

Pada tahun 1993, saintis Amerika Mulis menerima Hadiah Nobel dalam Kimia, dan pencapaiannya adalah ciptaan teknologi PCR.Keajaiban teknologi PCR adalah dalam ciri-ciri berikut: Pertama, jumlah DNA yang akan dikuatkan adalah sangat kecil, dan secara teorinya satu molekul boleh digunakan untuk penguatan;kedua, kecekapan amplifikasi adalah tinggi, dan jumlah gen sasaran adalah eksponen.Penguatan, lebih daripada 10 juta kali dalam beberapa jam.Kini instrumen PCR telah digunakan secara meluas dalam penyelidikan sains hayat dan banyak aspek lain.

Model yang berbeza dan pengilang kitar haba mungkin mempamerkan prestasi dan kebolehulangan yang berbeza.Perbezaan ini bukan sahaja mempengaruhi kecekapan PCR tetapi juga ketepatan dan ketekalan data yang diperolehi.Memahami ciri mesin PCR boleh membantu kami memaksimumkan kejayaan percubaan kami.

Modul pemanasan

Ketepatan suhu pengitar haba boleh menjadi penentu kejayaan atau kegagalan PCR.Konsistensi suhu baik-ke-telaga pada blok pemanas juga penting untuk mendapatkan keputusan PCR yang boleh dipercayai dan boleh dihasilkan semula.

Satu cara untuk memastikan ketepatan terma adalah dengan kerap menguji menggunakan kit pengesahan suhu dan menentukur semula seperti yang diperlukan oleh profesional terlatih.Ujian pengesahan suhu biasanya digunakan untuk:

Ketepatan well-to-well berbanding dengan suhu yang ditetapkan dalam mod isoterma

Ketepatan well-to-well berbanding dengan suhu yang ditetapkan selepas penukaran suhu

Ketepatan Suhu Tudung Haba

Kawalan Suhu Penyepuhlindapan Primer

Kawalan suhu kecerunan ialah fungsi instrumen PCR yang memudahkan pengoptimuman penyepuhlindapan primer dalam PCR.Tujuan tetapan kecerunan adalah untuk mencapai suhu yang berbeza-beza antara modul, dan dengan kenaikan dan penurunan suhu ≥2°C antara setiap lajur, suhu yang berbeza boleh diuji serentak untuk mendapatkan suhu penyepuhlindapan primer yang optimum.Secara teorinya, kecerunan sebenar mencapai suhu linear antara modul.

Walau bagaimanapun, kitar terma kecerunan konvensional biasanya menggunakan satu blok haba dan mengawal suhu melalui dua elemen pemanasan dan penyejukan yang terletak di kedua-dua hujungnya, selalunya mengakibatkan had berikut:

Hanya dua suhu boleh ditetapkan: suhu tinggi dan rendah untuk penyepuhlindapan primer ditetapkan pada kedua-dua hujung modul haba, dan tetapan tepat suhu lain tidak boleh dicapai antara modul

Disebabkan oleh pertukaran haba antara lajur yang berbeza, suhu antara kawasan berbeza pada modul lebih berkemungkinan mengikuti lengkung sigmoid dan bukannya kecerunan linear sebenar.

Suhu sampel

Keupayaan pengitar haba mengawal suhu sampel adalah sangat penting untuk ketepatan keputusan PCR.Parameter khusus instrumen seperti kadar tanjakan, masa tahan dan algoritma adalah penting untuk meramalkan suhu sampel.

Kadar pemanasan dan penyejukan mesin PCR bermaksud perubahan suhu antara langkah PCR yang berlaku dalam tempoh masa tertentu.Memandangkan ia mengambil masa tertentu untuk haba dipindahkan dari modul ke sampel, kadar pemanasan dan penyejukan sebenar sampel akan menjadi lebih perlahan.Oleh itu, definisi kelajuan perubahan suhu perlu dibezakan dan difahami.

Kadar tanjakan modul maksimum atau puncak mewakili perubahan suhu terpantas yang boleh dicapai oleh modul dalam tempoh masa yang sangat kecil semasa tanjakan.

Kadar tanjakan blok purata mewakili kadar perubahan suhu dalam tempoh masa yang lebih lama dan akan memberikan ukuran kelajuan mesin PCR yang lebih mewakili.

Kadar pemanasan dan penyejukan sampel maksimum dan kadar purata pemanasan dan penyejukan sampel mencerminkan suhu sebenar yang diperolehi oleh sampel.Kadar pemanasan dan penyejukan sampel akan memberikan perbandingan yang lebih tepat tentang prestasi mesin PCR dan potensi kesannya terhadap keputusan PCR.

Apabila melakukan penggantian basikal, adalah disyorkan untuk menggunakan instrumen dengan program kadar tanjakan yang menyerupai mod sebelumnya untuk penggantian yang lebih mudah dan kesan minimum pada kebolehulangan PCR.

Kitar haba harus direka bentuk mengikut masa hanya selepas sampel mencapai suhu yang ditetapkan.Dengan cara ini, masa sampel dikekalkan pada suhu yang ditetapkan akan dikekalkan dengan lebih tepat dengan keadaan kitaran sepadan yang diperlukan dalam prosedur pengendalian.

Kitar haba sering menggunakan algoritma matematik yang kompleks untuk memastikan sampel boleh mencapai suhu yang ditetapkan dengan cepat mengikut atur cara pratetap.Berdasarkan isipadu sistem tindak balas dan ketebalan plastik PCR yang digunakan, algoritma boleh meramalkan suhu sampel dan masa yang diperlukan untuk mencapai suhu yang ditetapkan.Bergantung pada algoritma ini, semasa proses pemanasan atau penyejukan pengitar haba, suhu blok biasanya akan melebihi nilai yang ditetapkan melalui proses yang dipanggil overshoot atau undershoot blok haba.Persediaan sedemikian memastikan bahawa sampel mencapai suhu yang ditetapkan secepat mungkin tanpa melampaui atau melemahkan dirinya sendiri.

Daya pengeluaran eksperimen

Faktor-faktor yang boleh meningkatkan daya pemprosesan pengitar haba termasuk kadar tanjakan, konfigurasi blok haba dan penyepaduan platform automasi.

Kadar pemanasan dan penyejukan kitar haba mewakili kelajuan di mana ia mencapai suhu yang ditetapkan.Lebih cepat kenaikan dan penurunan suhu, lebih cepat PCR akan dijalankan, yang bermaksud bahawa lebih banyak eksperimen boleh diselesaikan dalam tempoh masa tertentu.Di samping itu, eksperimen boleh dipercepatkan dengan menggunakan polimerase DNA yang lebih pantas.

Reka bentuk modul kitar haba juga penting untuk eksperimen PCR.Sebagai contoh, modul boleh diganti membenarkan fleksibiliti dalam bilangan sampel setiap larian.Di samping itu, modul pemanasan dengan modul boleh dikawal secara individu adalah sesuai untuk menjalankan program PCR yang berbeza secara serentak pada satu kitar haba.

Untuk PCR pemprosesan tinggi automatik, perisian yang mengawal sistem pengendalian pipet hendaklah boleh diprogramkan dan serasi.Sistem automatik sesuai untuk melaksanakan tindak balas PCR berkeupayaan tinggi kerana ia boleh dijalankan secara berterusan dengan sedikit campur tangan manusia, dengan itu meminimumkan masa yang diperlukan untuk persediaan percubaan manual dan meningkatkan bilangan tindak balas dalam tempoh masa tertentu .

Kebolehpercayaan, Ketahanan dan Jaminan Kualiti Pesikal Termal

Sebagai tambahan kepada prestasi dan keupayaan daya pemprosesan, mesin PCR juga harus dapat menahan penggunaan berulang tertentu, tekanan persekitaran dan keadaan penghantaran.Sesetengah pengeluar mungkin melaporkan tentang cara instrumen melaksanakan ujian kebolehpercayaan dan ketahanan.Pengesanan instrumen PCR yang sepadan termasuk:

Kebolehpercayaan: Pelantar mekanikal digunakan untuk melakukan ujian berulang pada komponen instrumen yang kerap digunakan seperti penutup haba, panel kawalan/skrin sentuh dan modul berbasikal suhu.

Tekanan ambien: Bilik persekitaran boleh digunakan untuk mensimulasikan keadaan eksperimen rutin yang berbeza, seperti suhu, kelembapan.

Ujian Penghantaran: Ujian kejutan dan getaran yang kuat boleh dilakukan mengikut piawaian Persatuan Penghantaran Keselamatan Antarabangsa untuk memastikan instrumen boleh tiba dalam keadaan operasi yang tidak rosak.

Waranti dan servis untuk menyelenggara mesin PCR

Walaupun ujian kebolehpercayaan dan ketahanan yang ketat, kitar haba pasti mempunyai masalah teknikal sepanjang hayat instrumen.Untuk ketenangan fikiran, waranti, perkhidmatan dan penyelenggaraan pengeluar harus dipertimbangkan semasa membeli instrumen.

Fleksibiliti perkhidmatan seperti penyelenggaraan di tapak/pulangan ke kilang, perkhidmatan pemantauan jarak jauh, dan instrumen penggantian dalam proses penyelenggaraan, dsb., untuk mengurangkan kesan ke atas kecekapan kerja.

Tempoh tempoh jaminan, masa pemulihan perkhidmatan, kebolehcapaian sokongan teknikal dan kemahiran kakitangan sokongan profesional.

Kebolehlaksanaan pemasangan, pengendalian, kerjasama dan pengesahan instrumen untuk memenuhi keperluan makmal dan kawal selia yang berkaitan.Perkhidmatan penyelenggaraan seperti pengesahan suhu, ujian dan penentukuran tersedia untuk memastikan instrumen berfungsi dengan betul dengan parameter yang sepadan.

Produk Berkaitan: