PCR扩增仪有哪些分类


发布时间:2021-01-21 15:55:58 浏览量 22 views
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摘要: 根据DNA扩增的目的和检测的标准,可以将PCR仪分为普通PCR仪,梯度PCR仪,原位PCR仪,实时荧光定量PCR仪四类。

PCR扩增仪有哪些分类?

根据DNA扩增的目的和检测的标准,可以将PCR仪分为普通PCR仪,梯度PCR仪,原位PCR仪,实时荧光定量PCR仪四类。


1.普通PCR仪

一次PCR扩增只能运行一个特定退火温度的PCR仪称作传统PCR仪,也叫普通PCR仪。如果要做不同的退火温度需要多次运行。主要是用于简单的、对目的基因退火温度的扩增。该仪器主要应用于科学研究、教学、医学临床、检验检疫等机构。

2.梯度PCR仪

一次性PCR扩增可以设置一系列不同的退火温度条件(温度梯度,通常有12种温度梯度)的PCR仪称作梯度PCR仪。因为被扩增的不同DNA片段,其最适退火温度是不同的,通过设置一系列的梯度退火温度进行扩增,从而一次性PCR扩增,就可以筛选出表达量高的最适退火温度,进行有效的扩增。用于研究未知DNA退火温度的扩增,这样节约成本的同时也节约了时间。梯度PCR仪在不设置梯度的情况下也可以做普通PCR扩增。主要应用于科研、教学机构。

3.原位PCR仪

用于从细胞内靶DNA的定位分析的细胞内基因扩增仪称作原位PCR仪。如病源基因在细胞的位置或目的基因在细胞内的作用位置等。是保持细胞或组织的完整性,使PCR反应体系渗透到组织和细胞中,在细胞的靶DNA所在位置上进行基因扩增。不但可以检测到靶DNA,又能标出靶序列在细胞内的位置,对于在分子和细胞水平上研究疾病的发病机理和临床过程及病理的转变有重大的实用价值。主要应用于临床、科研。

4.实时荧光定量PCR仪

在普通PCR仪的基础上增加一个荧光信号采集系统和计算机分析处理系统的PCR仪称作荧光定量PCR仪。其PCR扩增原理和普通PCR仪扩增原理相同,只是PCR扩增时加入的引物是利用同位素、荧光素等进行标记,使用引物和荧光探针同时与模板特异性结合扩增。扩增的结果通过荧光信号采集系统实时采集信号连接输送到计算机分析处理系统得出量化的实时结果输出。把这种PCR仪叫做实时荧光定量PCR仪(qPCR仪)。荧光定量PCR仪有单通道、双通道和多通道。当只用一种荧光探针标记的时候,选用单通道,有多荧光标记的时候用多通道。单通道也可以检测多荧光的标记的目的基因表达产物,因为一次只能检测一种目的基因的扩增量,需多次扩增才能检测完不同目的基因片段的量。主要用于医学临床检测、生物医药研发、食品行业、科研院校等机构。

根据DNA扩增时升温介质的不同可以将PCR仪分为:变温铝块式PCR仪、水浴式PCR仪和变温式流式PCR仪。

1.变温铝块式PCR仪

热源用电阻丝、导电热膜、热泵式珀尔帖半导体元件制作,让带有凹孔的铝块升温,用自来水、制冷压缩机或半导体降温。优点:温度传导快,各管的扩增一致性好;反应管规格一致时无须外涂石蜡油;可用微电脑调节温度转换;仪器制冷部件可以在完成扩增后降温至4℃,保存样品过夜。缺点:管内反应液温度比铝块显示温度滞后;须使用特制且与铝块凹孔形状紧密吻合的薄壁耐热反应管;变温时难以快速克服铝块的热容量;压缩机制冷启动慢、重量大、滞后时间长。

2.水浴式PCR仪

仪器本身有3个不同温度的水浴,用机械装置将带有反应管的架子移位和升降温度,使温度循环。优点:水为传热介质,温度易恒定,热容量大;反应管形状无特殊要求,温度转换较快扩增效果稳定;具有较高的运行效率,扩增产物特异性好。缺点:高温浴不稳定,水面需用液体石蜡覆盖;改变水浴温度所需时间较长,不易实施复杂程序(如套式PCR)的操作,仪器体积较大;室温影响温度下限。

3.变温式流式PCR仪依据空气流的动力学原理,以冷热气流为介质升降温度。优点:变温迅速,扩增效果好,适合于微量、快速PCR;反应器不受形状限制,管外无需涂液体石蜡;测定管内液体温度作为控温依据,显示温度真实可靠;易于用微电脑设定复杂的变温程序;易于制成重量较轻的便携式仪器,适合外出作业。缺点:以室温为温度下限,低温难控制,对空气流的动力学要求较高,需精心设计才能使各管温度均匀。

关键词 : PCR扩增仪
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