临床检验仪器学-PCR基因扩增仪课件
40页1、第十七章 PCR基因扩增仪 (PCR Gene Amplifier),内容提要,PCR基因扩增仪的工作原理 PCR技术的原理及发展 PCR基因扩增仪的工作原理 PCR扩增仪的分类与结构 定性PCR扩增仪 实时荧光定量PCR扩增仪,内容提要,3. PCR扩增仪的性能指标、操作规程及常见故障的排除 PCR扩增仪的性能指标 PCR扩增仪的操作规程 PCR扩增仪常见故障的排除 PCR扩增仪的应用,教学基本要求,1.掌握PCR基因扩增仪的工作原理和主要性能指标。 2.掌握梯度PCR仪和原位PCR仪的功能和特点。 3.掌握实时荧光定量PCR扩增仪的种类;金属板式实时定量PCR仪和离心式实时定量PCR仪的特点。 4. 熟悉PCR技术的原理;PCR扩增仪的种类;荧光实时定量PCR(RQ-PCR)技术原理。 5.了解PCR扩增仪的操作规程;PCR扩增仪常见故障的排除;PCR扩增仪的应用。,第一节 PCR基因扩增仪的工作原理,一、PCR技术的发展及原理 1971年,Kleppe等人首次在文章中准确、客观地阐述了PCR方法。 1985年,美国PE-Cetus公司的Kary Mullis等人发明PCR技术。,
2、第一节 PCR基因扩增仪的工作原理,PCR技术的本质是体外核酸扩增,加热使双链DNA解开螺旋,在退火温度条件下引物同模板DNA杂交,在Taq DNA聚合酶,dNTPs,Mg2+和合适pH缓冲液存在条件下延伸引物,重复 “变性退火引物延伸”过程至25-40个循环,呈指数级扩大待测样本中的核酸拷贝数。,第一节 PCR基因扩增仪的工作原理,PCR的基本原理,第一节 PCR基因扩增仪的工作原理,二、PCR基因扩增仪的工作原理 从PCR反应基本原理可以看出,PCR基因扩增仪工作关键是温度控制。,第一节 PCR基因扩增仪的工作原理,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,荧光实时定量PCR(real-time quantitative PCR,RQ-PCR)技术在PCR反应体系中加入特异性的荧光染料或探针,荧光信号的变化真实地反映了体系中模板的增加,通过检测荧光信号,从而实时监测整个PCR反应过程,最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析。,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,金属板式实时定量PCR仪 可作为普通PCR仪使用 可带梯度功能
3、可容纳的样本量大,无需特殊耗材 温度均一性欠佳,有边缘效应,标准曲线的反应条件难以做到与样品完全一致,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,ABI 7500荧光定量PCR仪,MJ公司Chromo 4荧光定量PCR仪,Bio-rad公司iCycler荧光定量PCR仪,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,离心式实时定量PCR仪 温度均一性较好 使用的是同一个激发光源和检测器,随时检测旋转到跟前的样品,有效减少系统误差 可容纳样品量少,有的需用特殊毛细管作样品管,增加了使用成本,也不带梯度功能,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,Rotor-Gene 3000荧光定量PCR仪,Light CycleTM荧光定量PCR仪,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,Light CycleTM荧光定量PCR仪结构示意图,第二节 PCR扩增仪的分类与结构,各孔独立控温的定量PCR仪 不同样品槽分别拥有独立的智能升降温模块,各孔独立控温,适合多指标快速检测。 SmartCycler的软件允许一台仪器同时操作六个样品模块,既满足高速批量要求,又能灵活运用,还可实现任意梯度反应。 SmartCycler上样不如传统方法方
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