實驗室PCR儀的工作原理、標準參數和用途
一、PCR儀定義：
通過PCR（聚合酶鏈式反應）技術，對特定DNA進行擴增的儀器。
普通PCR儀：只進行PCR擴增的PCR儀，實際上是一個溫控設備。普通PCR儀只能實現DNA的擴增，分析檢測需要在擴增之后。而擴增后到檢測分析的這個過程，因為要將樣品中儀器中取出來，所以容易受到污染，同時也容易污染環境。
在擴增的同時，通過前期準備工作的時候，PCR擴增體系中加入熒光集團，而后通過熒光信號采集系統實時采集，存儲數據，將檢測分析步驟集中到儀器上，減少人員后續的檢測操作，降低了污染和被污染的風險。
二、PCR儀工作原理：
下面的步驟是PCR的反應原理，同時也是PCR儀的工作原理。
簡單的說，就是通過高溫變性，退火復性，延伸復制三個部分。
雙鏈DNA在一定的環境中，通過在90-95℃變性，形成單鏈，然后退火降溫到40-60℃，
在引物及其他輔助因子的作用下，使其初步結合，再快速升溫至70-75℃，在相關酶的催化作用下，合成雙鏈。完成一個擴增循環。
由此我們也可以得出PCR儀的一個主要參數：溫度，溫度示值是否準確，升溫速率的快慢是影響其的一個主要因素。
具體要加什么緩沖液，要加什么引物，以及其他一些輔助因子，后續我們再去了解。
三、PCR儀的校準參數
我們上面提到了反應的原理，由此我們可以簡單的推斷：溫度作為變性-復性-延伸的基本設置，這個是我們需要校準的一個項目。
那么在反應的過程中，溫度示值與設定值是否準確，我們需要知道。這是第一個溫度示值誤差；因為我們需要升溫，降溫，升溫，這是不是涉及到一個速率的問題，升降溫的快慢，會直接影響到整個反應過程，所以，升降溫速率也是我們需要考量的一個方向。儀器通過加熱模塊去控制溫度，在快速升降溫的過程中，儀器不可避免的會先升高/降低溫度之后，再達到所設定的問題，這就是溫度的過沖，這也是可能也是一個考量的指標。達到一定的溫度之后，儀器要平衡一段時間（所設定的時間），而溫度平衡的時間和設置的時間，是否一致，也是要考慮的一個方向。不同的DNA模板，需要的溫度和解鏈的時間不一樣，如果解鏈的時間沒達到要求，DNA沒有完全變性，在降溫復性的過程中，會恢復到天然的狀態。
PCR儀有48孔、96孔，384孔，每一個孔都可以放一個樣品，自然我們上面所說的溫度參數，還是有一些不全。這里大致總結一下：溫度示值誤差、溫度均勻性、溫度最大沖量、溫度持續時間準確度、平均升降溫速率，最大升降溫速率等。
四、PCR儀用途：
簡單的來說，就是所采集到的樣品含量太低，無法正常的用儀器進行檢測分析，所以需要通過PCR儀PCR技術來實現樣品擴增。擴增的倍數2N次方。2-4-8-16-32-64-128-256······
通過這個技術，可以用于分子生物學研究：核酸定量分析，基因表達差異分析等等。醫學研究：產前診斷，病原體檢測如最近的新冠病毒等等方面。
通過PCR（聚合酶鏈式反應）技術，對特定DNA進行擴增的儀器。
普通PCR儀：只進行PCR擴增的PCR儀，實際上是一個溫控設備。普通PCR儀只能實現DNA的擴增，分析檢測需要在擴增之后。而擴增后到檢測分析的這個過程，因為要將樣品中儀器中取出來，所以容易受到污染，同時也容易污染環境。
PCR儀
實時熒光PCR儀：在普通PCR儀的基礎上增加熒光信號采集系統和計算機分析處理系統。在作為溫控設備的同時加入熒光分析系統。
在擴增的同時，通過前期準備工作的時候，PCR擴增體系中加入熒光集團，而后通過熒光信號采集系統實時采集，存儲數據，將檢測分析步驟集中到儀器上，減少人員后續的檢測操作，降低了污染和被污染的風險。
二、PCR儀工作原理：
下面的步驟是PCR的反應原理，同時也是PCR儀的工作原理。
簡單的說，就是通過高溫變性，退火復性，延伸復制三個部分。
雙鏈DNA在一定的環境中，通過在90-95℃變性，形成單鏈，然后退火降溫到40-60℃，
在引物及其他輔助因子的作用下，使其初步結合，再快速升溫至70-75℃，在相關酶的催化作用下，合成雙鏈。完成一個擴增循環。
由此我們也可以得出PCR儀的一個主要參數：溫度，溫度示值是否準確，升溫速率的快慢是影響其的一個主要因素。
具體要加什么緩沖液，要加什么引物，以及其他一些輔助因子，后續我們再去了解。
三、PCR儀的校準參數
我們上面提到了反應的原理，由此我們可以簡單的推斷：溫度作為變性-復性-延伸的基本設置，這個是我們需要校準的一個項目。
那么在反應的過程中，溫度示值與設定值是否準確，我們需要知道。這是第一個溫度示值誤差；因為我們需要升溫，降溫，升溫，這是不是涉及到一個速率的問題，升降溫的快慢，會直接影響到整個反應過程，所以，升降溫速率也是我們需要考量的一個方向。儀器通過加熱模塊去控制溫度，在快速升降溫的過程中，儀器不可避免的會先升高/降低溫度之后，再達到所設定的問題，這就是溫度的過沖，這也是可能也是一個考量的指標。達到一定的溫度之后，儀器要平衡一段時間（所設定的時間），而溫度平衡的時間和設置的時間，是否一致，也是要考慮的一個方向。不同的DNA模板，需要的溫度和解鏈的時間不一樣，如果解鏈的時間沒達到要求，DNA沒有完全變性，在降溫復性的過程中，會恢復到天然的狀態。
PCR儀有48孔、96孔，384孔，每一個孔都可以放一個樣品，自然我們上面所說的溫度參數，還是有一些不全。這里大致總結一下：溫度示值誤差、溫度均勻性、溫度最大沖量、溫度持續時間準確度、平均升降溫速率，最大升降溫速率等。
四、PCR儀用途：
簡單的來說，就是所采集到的樣品含量太低，無法正常的用儀器進行檢測分析，所以需要通過PCR儀PCR技術來實現樣品擴增。擴增的倍數2N次方。2-4-8-16-32-64-128-256······
通過這個技術，可以用于分子生物學研究：核酸定量分析，基因表達差異分析等等。醫學研究：產前診斷，病原體檢測如最近的新冠病毒等等方面。
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