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PCR 儀器有多種分類方法,具體如下:
一、根據(jù) DNA 擴增的目的和檢測標準分類
1、普通 PCR 儀:一次 PCR 擴增只能運行一個特定退火溫度,主要用于簡單的、對目的基因退火溫度的擴增,應(yīng)用于科學(xué)研究、教學(xué)、醫(yī)學(xué)臨床、檢驗檢疫等機構(gòu)。
2、梯度 PCR 儀:一次性 PCR 擴增可設(shè)置一系列不同的退火溫度條件,通常有 12 種溫度梯度,用于研究未知 DNA 退火溫度的擴增,可節(jié)約成本和時間,也可在不設(shè)置梯度時當作普通 PCR 儀使用,多應(yīng)用于科研、教學(xué)機構(gòu)。
3、原位 PCR 儀:用于從細胞內(nèi)靶 DNA 的定位分析,可保持細胞或組織的完整性,使 PCR 反應(yīng)體系滲透到組織和細胞中,在細胞的靶 DNA 所在位置進行基因擴增,對于在分子和細胞水平上研究疾病的發(fā)病機理、臨床過程及病理轉(zhuǎn)變有重大實用價值,主要應(yīng)用于臨床、科研領(lǐng)域。
4、實時熒光定量 PCR 儀:在普通 PCR 儀基礎(chǔ)上增加了熒光信號采集系統(tǒng)和計算機分析處理系統(tǒng),PCR 擴增時加入的引物利用同位素、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(jié)合擴增,擴增結(jié)果通過熒光信號采集系統(tǒng)實時采集信號并輸送到計算機分析處理系統(tǒng),得出量化的實時結(jié)果輸出,主要用于醫(yī)學(xué)臨床檢測、生物醫(yī)藥研發(fā)、食品行業(yè)、科研院校等機構(gòu)。
二、根據(jù) DNA 擴增時升溫介質(zhì)分類
1、變溫鋁塊式 PCR 儀:以電阻絲、導(dǎo)電熱膜、熱泵式珀爾帖半導(dǎo)體元件等為熱源,通過升溫帶有凹孔的鋁塊,利用自來水、制冷壓縮機或半導(dǎo)體來降溫。優(yōu)點是溫度傳導(dǎo)快,各管擴增一致性好;缺點是壓縮機制冷重量大、啟動慢等。實時熒光定量 PCR 儀
2、水浴式 PCR 儀:以水為傳熱介質(zhì),通過機械裝置將帶有反應(yīng)管的架子在 3 個不同溫度的水浴中移位和升降溫度,實現(xiàn)溫度循環(huán)。優(yōu)點是溫度易恒定,熱容量大,擴增效果穩(wěn)定;缺點是高溫水浴不穩(wěn)定,改變水浴溫度耗時較長。
3、變溫式流式 PCR 儀:依據(jù)空氣流的動力學(xué)原理,以冷熱氣流為介質(zhì)升降溫度。優(yōu)點是變溫迅速,適合微量、快速 PCR,反應(yīng)器不受形狀限制;缺點是難以控制低溫,有較多空氣流動力學(xué)要求。
三、根據(jù)實時熒光定量 PCR 儀的結(jié)構(gòu)分類
1、金屬板式實時定量 PCR 儀:可作為普通 PCR 儀使用,部分帶梯度功能,能容納的樣本量大,無需特殊耗材,但溫度均一性欠佳,存在邊緣效應(yīng),標準曲線的反應(yīng)條件難以與樣品一致。
2、離心式實時定量 PCR 儀:PCR 擴增樣品槽被設(shè)計為離心轉(zhuǎn)子,溫度均一性好,使用同一個激發(fā)光源和檢測器,可隨時檢測旋轉(zhuǎn)到跟前的樣品,能有效減少系統(tǒng)誤差,但可容納樣品量少,有的需用特殊毛細管作樣品管,增加了使用成本,且不帶梯度功能。
3、各孔獨立控溫的定量 PCR 儀:不同樣品槽分別擁有獨立的智能升降溫模塊,各孔獨立控溫,適合多指標快速檢測,可實現(xiàn)任意梯度反應(yīng),但上樣不如傳統(tǒng)方法方便,且需要特殊的扁平反應(yīng)管,使用成本較高。
PCR儀器種類多樣,選擇時需根據(jù)實驗需求、通量和預(yù)算進行權(quán)衡。