ABI_7500熒光定量PCR儀是一款廣泛應用于分子生物學(xué)實(shí)驗中的高精度設備。作為實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)的重要代表,它廣泛應用于基因表達分析、病毒檢測、突變檢測、病原微生物監測等領(lǐng)域。
一、熒光定量PCR技術(shù)概述
熒光定量PCR(QuantitativePCR,qPCR)是一種用于定量分析特定DNA或RNA樣本的技術(shù)。與傳統的PCR技術(shù)不同,qPCR通過(guò)實(shí)時(shí)監測擴增過(guò)程中產(chǎn)生的熒光信號來(lái)定量分析DNA或RNA的濃度。此技術(shù)通過(guò)在PCR反應體系中加入熒光探針或染料,利用熒光信號強度的變化來(lái)評估目標基因的擴增過(guò)程。
在qPCR過(guò)程中,PCR擴增產(chǎn)物的熒光信號會(huì )隨著(zhù)擴增反應的進(jìn)行而增加,儀器通過(guò)監測熒光信號的變化,結合標準曲線(xiàn),能夠精確地計算出樣本中目標基因的相對或絕對濃度。
二、工作原理
ABI_7500熒光定量PCR儀是通過(guò)實(shí)時(shí)監測熒光信號的變化來(lái)實(shí)現PCR反應的定量分析。其基本工作原理包括以下幾個(gè)核心步驟:
1.PCR反應體系的建立:首先,研究人員需將DNA樣本、特異性引物、熒光染料(如SYBRGreen)或熒光探針(如TaqMan探針)加入PCR反應體系中。PCR反應體系的組分通常還包括緩沖液、dNTPs、DNA聚合酶等。
2.熱循環(huán)反應:PCR反應通過(guò)溫控系統進(jìn)行熱循環(huán),通常包括三個(gè)階段:變性(95°C),退火(55-65°C),延伸(72°C)。在每個(gè)擴增周期結束后,儀器會(huì )通過(guò)光學(xué)系統實(shí)時(shí)檢測熒光信號的變化。
3.熒光信號的采集:隨著(zhù)DNA擴增的進(jìn)行,PCR產(chǎn)物數量逐漸增加,熒光染料或熒光探針在PCR產(chǎn)物上結合并發(fā)出熒光。ABI7500儀器通過(guò)光學(xué)模塊檢測反應管內的熒光強度,并在每個(gè)循環(huán)結束時(shí)記錄熒光值。
4.數據分析:熒光信號的強度與PCR產(chǎn)物的數量成正比。通過(guò)監測熒光信號的變化,ABI7500能夠計算出PCR擴增曲線(xiàn)的閾值循環(huán)數(Ct值)。Ct值與目標DNA的初始濃度相關(guān),較低的Ct值意味著(zhù)樣本中目標基因的初始濃度較高。
5.結果解讀:能夠自動(dòng)生成擴增曲線(xiàn)圖和標準曲線(xiàn),通過(guò)比對未知樣品的Ct值與標準曲線(xiàn),得到目標基因的定量數據。對于定量表達分析,還可以通過(guò)相對定量(ΔΔCt法)來(lái)計算樣本中目標基因與內參基因的表達水平變化。
三、ABI_7500熒光定量PCR儀的技術(shù)核心
1.高效的熱循環(huán)系統:配備了精準的熱循環(huán)模塊,可以快速、均勻地控制溫度變化,保證PCR反應的高效性和一致性。該系統確保每個(gè)擴增周期都能夠實(shí)現最佳的反應條件,從而提高了結果的可靠性。
2.精確的熒光檢測:采用高性能的光學(xué)系統,能夠實(shí)時(shí)監測每個(gè)反應管內的熒光信號。其采用了多通道熒光檢測,支持SYBRGreen、TaqMan探針等多種熒光探針或染料的應用,具有靈敏度高、背景低、信號穩定等優(yōu)點(diǎn)。
3.多重反應能力:能夠進(jìn)行多重PCR反應,即在同一反應體系中同時(shí)檢測多個(gè)目標基因。通過(guò)使用不同熒光染料或探針,研究人員可以在一個(gè)反應管中檢測多個(gè)目標,節省實(shí)驗成本和時(shí)間。
4.數據分析與結果導出:配備了功能強大的分析軟件,能夠自動(dòng)進(jìn)行數據分析并生成各種報告。通過(guò)內置的軟件,用戶(hù)可以輕松實(shí)現數據的定量、相對定量分析,以及標準曲線(xiàn)的繪制和結果的統計分析。
四、應用優(yōu)勢
1.高靈敏度:具備高的檢測靈敏度,可以精確測量低濃度的DNA或RNA樣本,適用于微量樣本的定量分析。
2.操作簡(jiǎn)便:其友好的用戶(hù)界面和智能化的軟件設計,使得操作過(guò)程更加簡(jiǎn)便易行,降低了操作人員的技術(shù)要求。
3.高通量檢測:支持96孔板和384孔板的檢測,適合大規模樣本的高通量檢測需求,廣泛應用于臨床診斷、食品安全、環(huán)境監測等領(lǐng)域。
4.精確的定量結果:通過(guò)實(shí)時(shí)監測熒光信號變化,ABI7500能夠提供準確的定量數據,為基因表達研究、病原檢測等提供可靠依據。