Ny milina PCR dia fitaovana laboratoara mampiasa tsingerin'ny mari-pana mazava tsara mba hanamora ny fihetsiky ny rojo polymerase, ahafahana manamafy haingana ny filaharan'ny ADN na RNA manokana hanaovana fanadihadiana. Amin'ny alàlan'ny automatique ny dingana fanafanana sy fampangatsiahana ilaina amin'ny denaturation, annealing ary fanitarana, ny milina PCR maoderina dia manome ny tsy miovaova sy ny hafainganam-pandeha ilaina amin'ny fampiharana klinika sy fikarohana.
Ny fahatakarana ny teknolojia fototra amin'ireo milina ireo dia zava-dehibe ho an'ny mpitantana laboratoara, mpikaroka ary matihanina ara-pitsaboana mitady hanatsara ny fizotran'ny diagnostika. Avy amin'ny saro-pady amin'ny singa fanafanana Peltier ka hatramin'ny optique avo lenta amin'ny rafitra tena misy, ny injeniera ao ambadiky ny fanamafisana ny ADN dia sady sarotra no mahavariana. Ity lahatsoratra ity dia manome fikarohana feno momba ny teknolojia PCR, ny singa mekanika, ary ny fampiharana isan-karazany amin'ny indostrian'ny fitsaboana manerantany.
Famintinana ny firafitry ny lahatsoratra
| Faritra |
FAMINTINANA |
| Ahoana ny fiasan'ny milina PCR |
Fanazavana momba ny dingana telo amin'ny bisikileta mafana (denaturation, annealing, ary fanitarana) izay mamela ny fitomboan'ny ADN. |
| Ireo singa fototra amin'ny teknolojia PCR |
Fahasimbana ara-teknika amin'ny bloc fanafanana, singa Peltier ary sensor izay miantoka ny fitovian'ny hafanana sy ny fahamendrehana. |
| Karazana milina PCR sy ny fampiasana azy |
Fampitahana eo amin'ny cyclers mafana mahazatra, rafitra Real-Time (qPCR), ary ny teknolojia Digital PCR (dPCR). |
| Ny maha-zava-dehibe ny fanamiana mafana |
Famakafakana ny antony mahatonga ny tsy fitoviana amin'ny mari-pana amin'ny fantsakana rehetra no tena zava-dehibe indrindra amin'ny valin'ny laboratoara azo antoka SEO. |
| Fampiharana amin'ny Diagnostika maoderina |
Ny fomba ampiasana ny teknolojia PCR amin'ny fitiliana areti-mifindra, ny onkologie ary ny famantarana ny forensika. |
| Torohevitra momba ny fikojakojana sy fanatsarana |
Fomba fanao tsara indrindra amin'ny fanaovana calibration sy fikojakojana ny fitaovana PCR mba hiantohana ny fahitsiana sy ny fahombiazany maharitra. |
Ahoana ny fiasan'ny milina PCR
Ny fampandehanana fototra amin'ny milina PCR dia ny fandehanana amin'ny faritra telo miavaka amin'ny mari-pana mba hanamorana ny famotsorana ny ADN, ny fanerena voalohany, ary ny fanitarana ny enzymatic, ka nahatonga ny replication exponential ny fitaovana fototarazo kendrena.
Ny fototry ny dingana dia ny tsingerina mafana. Mandritra ny dingana voalohany, denaturation, ny milina PCR dia manafana ny fangaro fanehoan-kevitra amin'ny 94 hatramin'ny 98 degre Celsius. Io mari-pana ambony io dia manapaka ny fifamatoran'ny hidrôzenina eo amin'ireo tady roa amin'ny ADN double helix, ka mahatonga ny ADN roa tokan-tena. Tena ilaina ny fahitsiana amin'ity dingana ity, satria ny hafanana tsy ampy dia tsy afaka manasaraka ny kofehy, raha ny hafanana be loatra dia mety hanimba ny enzyme polymerase miorina amin'ny hafanana.
Ny dingana faharoa dia annealing, izay nampidinina ny mari-pana eo anelanelan'ny 50 sy 65 degre Celsius. Izany dia mamela ny filaharan'ny ADN fohy antsoina hoe primers hamatotra amin'ny filaharany mifameno amin'ny maodely ADN tokana. Ny mari-pana marina dia miankina amin'ny mari-pana mitsonika ny primer ampiasaina. Ny avo lenta milina PCR dia tokony ho afaka hahatratra sy hitoetra haingana amin'io mari-pana manokana io mba hisorohana ny fatorana tsy voafaritra, izay mety hiteraka vokatra tsy marina na 'tabataba' amin'ny angona.
Farany, ny dingana fanitarana dia mitranga, matetika amin'ny 72 degre Celsius. Io no mari-pana tsara indrindra ho an'ny ADN polymerase (matetika Taq polymerase) mba hamoronana tady ADN vaovao amin'ny fampidirana nucleotides amin'ny primers. Rehefa miverimberina ny tsingerina, dia mitombo avo roa heny ny isan'ny dika mitovy amin'ny ADN. Mba hahatakarana bebe kokoa ny fampiasam-bola ilaina amin'ity teknolojia ity dia azonao atao ny mijery ny antsipiriany momba izany Inona no atao hoe milina PCR sy ny vidiny hanombanana ny teti-bola ilaina ho an'ny vondrona mahomby.
Ny Mekanika amin'ny Fitomboana Exponential
Tsingerina 1: 2 kopia
Tsingerina 10: 1 024
Cycle 30: Maherin'ny 1 lavitrisa kopia
Ireo singa fototra amin'ny teknolojia PCR
Ny fahaiza-manao ara-teknika amin'ny milina PCR dia miankina amin'ny kojakoja anatiny, indrindra ny singa fanafanana Peltier, ny sakana mafana volafotsy na aliminioma, ary ny rindrambaiko fanaraha-maso be pitsiny izay mitantana ny fiovan'ny hafanana haingana.
Ny singa manan-danja indrindra dia ny singa Peltier, paompy hafanana mahery vaika izay mamindra hafanana avy amin'ny lafiny iray amin'ny fitaovana mankany amin'ny ilany mifanohitra amin'ny gradient hafanana. Izany dia ahafahan'ny hafanana sy ny fampangatsiahana avy amin'ny loharano tokana, ahafahan'ny milina PCR manova ny mari-pana ao anatin'ny segondra. Ny hafainganam-pandehan'ireo fifindrana ireo—fantatra amin'ny anarana hoe 'ramp rate' - dia mamaritra mivantana ny fahombiazan'ny laboratoara sy ny fampandehanana ankapobeny. Ny milina avo lenta matetika dia misy bloc volafotsy vita amin'ny volamena mba hanamafisana ny conductivity mafana.
Ny sensor sy microprocessors dia mamorona ny 'atidoha' an'ilay fitaovana. Ireo singa ireo dia manara-maso ny mari-pana amin'ny fotoana tena izy, manitsy ny hery amin'ny singa Peltier mba hisorohana ny fihoaran'ny mari-pana na ny fanalam-baraka. Ny rafitra maoderina dia mampiasa sensor maro manerana ny sakana mba hahazoana antoka fa ny santionany tsirairay dia miaina tsara ny fepetra mafana mitovy. Ho an'ny fitaovana mitady hanatsara ny fitaovany, mifidiana azo antoka Ny mpamatsy milina PCR dia miantoka ny fidirana amin'ny teknolojia sensor farany sy ny injeniera matanjaka.
Ny sarony nafanaina dia singa iray hafa tena ilaina nefa matetika tsy hita. Amin'ny fitazonana ny sarony amin'ny mari-pana ambony kely noho ny mari-pana ambony indrindra (matetika manodidina ny 105 degre Celsius), ny milina dia manakana ny etona sy ny condensation ny fangaro fanehoan-kevitra eo amin'ny satroka fantsona. Izany dia miantoka fa ny fifantohana amin'ny reagents dia tsy miova mandritra ny 30 ka hatramin'ny 40 cycles, izay tena ilaina amin'ny fifandanjana simika amin'ny fanehoan-kevitra.
Endri-javatra lehibe amin'ny Hardware
Block Thermal: Matetika misy lavaka fantsakana 96 na 384.
Ramp tahan'ny: Ny hafainganan'ny fiovan'ny mari-pana (refesina amin'ny °C/s).
Fahamarinana: Manakaiky ny mari-pana sakana amin'ny teboka napetraka.
Fanamiana: Ny tsy fitovian'ny mari-pana amin'ny lavadrano rehetra.
Karazana milina PCR sy ny fampiasana azy
Ny biolojia molekiola maoderina dia mampiasa sokajy telo voalohany amin'ny teknolojia PCR: Gradient PCR ho an'ny fanatsarana, Real-Time PCR (qPCR) ho an'ny quantification, ary Digital PCR ho an'ny fahitsiana tanteraka amin'ny fitiliana allele tsy fahita firy.
Standard Thermal Cyclers no karazana mahazatra indrindra ampiasaina amin'ny fikarohana sy fanabeazana fototra. Ireo milina ireo dia natao ho an'ny 'end-point' PCR, izay midika fa ny vokatra dia anadihady rehefa vita ny tsingerina, matetika amin'ny alalan'ny gel electrophoresis. Ny fiovaovana amin'izany dia ny milina PCR Gradient , izay ahafahan'ny mpampiasa mametraka hafanana isan-karazany manerana ny sakana mandritra ny hazakazaka tokana. Tena ilaina tokoa izany amin'ny famaritana ny mari-pana fanalana tsara indrindra ho an'ny primer vaovao, mitahiry ora fitsapana sy fahadisoana.
Ny milina PCR Real-Time (qPCR) dia maneho ny fiakarana ara-teknolojia lehibe. Ireo fitaovana ireo dia misy rafitra optika mitambatra (lasa na LED ary mpitsikilo) hanaraha-maso ny fluorescence ny santionany ADN mandritra ny dingan'ny fanamafisana. Izany dia ahafahan'ny fanadihadiana 'quantitative', izay ahafahan'ny mpikaroka mamaritra mazava tsara hoe ohatrinona ny filaharan'ny ADN voafaritra ao amin'ny santionany tany am-boalohany. Ity teknôlôjia ity no fenitry ny volamena ho an'ny fitiliana viriosy sy fandalinana fanehoana ny fototarazo. Fahatakarana ny Ny vidiny sy ny mombamomba ny singa PCR dia tena ilaina rehefa manapa-kevitra eo amin'ny cycler mahazatra sy ny rafitra qPCR efa mandroso.
Digital PCR (dPCR) no evolisiona farany indrindra, manolotra fatrany tanteraka tsy mila curve mahazatra. Ny santionany dia mizara ho tsimoka kely an'arivony, ary ny fihetsiky ny PCR dia mitranga amin'ny tsirairay. Amin'ny alalan'ny fanisana ny isan'ny 'positive' versus 'negative' droplets, ny milina dia manome fanisana molekiola ADN tena marina. Tena ilaina tokoa izany amin'ny fitadiavana fiovana tsy fahita firy amin'ny biopsie ranon-javatra na santionany momba ny tontolo iainana izay misy ny ADN kendrena amin'ny fifantohana ambany dia ambany.
Fampitahana ny PCR Technologies
| endri-javatra |
PCR mahazatra |
PCR Real Time (qPCR) |
Digital PCR (dPCR) |
| mamantatra |
-teboka farany |
Amin'ny fotoana katroka |
Teboka farany (Absolute) |
| Quantification |
hatsaran'ny |
Relative/Quantitative |
tanteraka |
| fahatsapana |
mampitony |
Avo |
Ultra-Avo |
| pitsiny |
IVA |
mampitony |
Avo |
Ny maha-zava-dehibe ny fanamiana mafana
Ny fitovian'ny hafanana dia manondro ny tsy fitoviana amin'ny mari-pana amin'ny lavadrano rehetra amin'ny sakana PCR, singa manan-danja izay miantoka ny santionany rehetra amin'ny takelaka 96-fantsakana dia mihamitombo amin'ny tahan'ny mitovy ary manome vokatra azo averina.
Raha toa ka 0,5 degre Celsius kokoa noho ny afovoany aza ny zoro iray amin'ny sakana mafana, dia mety tsy ho denature tanteraka ny ADN ao amin'ireo fantsakana ireo, na mety hifamatotra tsy voafaritra ny ADN. Izany dia mitarika amin'ny 'variation well-to-well', izay mety hanimba fanandramana iray manontolo na, ratsy kokoa, hitarika ho amin'ny fanendrikendrehana diso ao amin'ny toeram-pitsaboana klinika. Ny mpanamboatra maodely avo lenta milina PCR dia mampiasa vola be amin'ny milina fametahana marina sy fanafanana faritra maro mba hanalefahana ireo risika ireo ary hanome fanamiana amin'ny sisiny.
Algorithm logiciel mandroso dia ampiasaina hanonerana ny 'effet edge', izay ahitan'ny fantsakana eo amin'ny vakim-paritra ny hafanana haingana kokoa noho ny eo afovoany. Amin'ny alàlan'ny fifehezana tsy miankina amin'ny faritra Peltier samihafa, ny milina dia afaka manondraka hafanana bebe kokoa amin'ny sisiny mba hitazonana ny mombamomba ny hafanana mafana. Rehefa mikaroka fitaovana dia mahasoa ny mijery a katalaogin'ny milina PCR avo lenta mba hampitahana ny fomba itondran'ny marika samihafa ny fitantanana mafana sy ny fanakanana ny fanakanana.
Ny reproducibility no vato fehizoron'ny siansa. Na any Londres na any Shanghai no hanaovana fitsapana, ny milina PCR dia tsy maintsy manome ny hafanana mafana mitovy. Izany no mahatonga ny fenitra iraisam-pirenena sy ny calibration tsy tapaka ho an'ny laboratoara klinika. Mamokatra sanda 'Ct' (tokongadin'ny tsingerina) tsy mifanaraka ao amin'ny qPCR ny milina iray tsy mitovy, ka tsy azo atao ny manombana tsara ny viriosy na marika fototarazo amin'ny laboratoara samihafa.
Antony misy fiantraikany amin'ny fanamiana
Block Material: Ny volafotsy dia ambony noho ny aluminium amin'ny fizarana hafanana.
Peltier Quality: Peltiers avo lenta dia manome androm-piainana lava kokoa sy hafanana tsy miovaova.
Fametrahana sensor: Ny sensor maro dia manome valiny tsara kokoa ho an'ny loop fanaraha-maso.
Fampiharana amin'ny Diagnostika maoderina
Ny fampiharana ny teknolojia PCR dia mamakivaky ny famantarana ny areti-mifindra, ny oncology amin'ny fitiliana marika homamiadana, ary ny siansa forensika, izay ampiasaina hamoronana mombamomba ny ADN avy amin'ny santionany biolojika kely.
Eo amin'ny sehatry ny areti-mifindra milina PCR . dia lasa fitaovana tena ilaina ny Izy io dia ahafahana mamantatra ireo otrikaretina toy ny VIH, Hepatite, ary otrikaretina taovam-pisefoana izay manana fahatsapana sy hafainganam-pandeha ambony lavitra noho ny fomba kolontsaina nentim-paharazana. Satria ny milina dia afaka mamantatra mivantana ny fisian'ny viriosy, dia afaka mamantatra ny otrikaretina ela be alohan'ny hahatongavan'ny marary ny valim-panafody na soritr'aretina, mamela ny fidirana aloha sy ny fitantanana ny fahasalamam-bahoaka tsara kokoa.
Oncology dia sehatra iray hafa mandray soa lalina amin'ity teknolojia ity. Ny PCR dia ampiasaina hamantarana ny fiovan'ny fototarazo manokana mifandraika amin'ny karazana homamiadana sasany. Izany dia mamela ny 'fanafody manokana', izay ahafahan'ny dokotera misafidy ny fitsaboana mahomby indrindra mifototra amin'ny mombamomba ny fototarazo amin'ny fivontosana. Ho an'ireo liana amin'ny anjara asan'ny teknolojia amin'ny fikarakarana ara-pahasalamana, mamaky ny ny vidiny sy ny fampiasana ny rafitra PCR dia manome fanazavana ny fomba fampifandanjan'ny hopitaly ny teknolojia manara-penitra amin'ny tetibola ampiasana.
Ny siansa forensika dia miankina amin'ny PCR mba hanamafisana ny ADN amin'ny sehatry ny heloka bevava, toy ny volo tokana na rà indray mitete. Amin'ny alàlan'ny kendrena ireo faritra manokana amin'ny fototarazon'ny olombelona izay miovaova eo amin'ny olona tsirairay (STR), ny mpahay siansa forensika dia afaka mamorona dian-tanana ADN tokana. Io teknolojia io dia nanova ny rafitra ara-dalàna, manome porofo matanjaka ho an'ny fanamelohana sy fanamelohana ireo voampanga diso.
Sehatra fampiharana lehibe
Diagnostika klinika: fitiliana pathogen sy fitiliana prenatal.
Fiarovana ny sakafo: Famantarana ny GMO na otrikaretina azo avy amin'ny sakafo toy ny Salmonella.
Siansa momba ny tontolo iainana: Fanaraha-maso ny isan'ny mikraoba ao anaty tany na rano.
Fikarohana: Cloning, sequencing, ary famakafakana ny fanehoana ny fototarazo.
Torohevitra momba ny fikojakojana sy fanatsarana
Mba hiantohana ny faharetana sy ny fahamarinan'ny milina PCR, ny laboratoara dia tsy maintsy mampihatra ny protocols fikojakojana henjana, ao anatin'izany ny fanadiovana sakana tsy tapaka, ny calibration ny sarony, ary ny fanamarinana mafana amin'ny matihanina.
Ny fandotoana no fahavalo lehibe indrindra amin'ny PCR. Na dia molekiola ADN iray avy amin'ny hazakazaka teo aloha aza dia azo ampitomboina, ka miteraka valiny diso. Noho izany ny sakana mafana amin'ny milina PCR . dia tokony hodiovina tsy tapaka amin'ny vahaolana manala ADN manokana na bleach 10% arahin'ny ethanol Zava-dehibe ihany koa ny hahazoana antoka fa voaisy tombo-kase tsara ny fantsona mba hisorohana ny fiparitahan'ny santionany amin'ny fantsakana, izay mety hanimba ny velaran'ny sakana ary hanelingelina ny famindrana hafanana.
Tena ilaina koa ny calibration tsy tapaka. Rehefa mandeha ny fotoana, dia mety hiharatsy ny singa Peltier, ka miadana kokoa ny tahan'ny ramp na mihena ny fitovian'ny hafanana. Mampiasa rafitra 'multiprobe' ny serivisy fandrefesana matihanina handrefesana ny hafanan'ny lavadrano maromaro miaraka mandritra ny hazakazaka maneso. Manamafy izany fa mbola miasa ao anatin'ny fandeferana voatondron'ny mpanamboatra ilay milina. Ho an'ny laboratoara mitady fitaovana matanjaka miaraka amin'ny mombamomba ny fikojakojana mora, maka hevitra amin'ny manam-pahaizana manokana Ny mpamatsy fitaovana PCR dia afaka manampy amin'ny fisafidianana modely natao ho an'ny fampiasana adidy mavesatra.
Tsy tokony hatao tsinontsinona ny fanavaozana rindrambaiko. Matetika ny mpanamboatra dia mamoaka fanavaozana firmware izay manatsara ny algorithm fanaraha-maso ny mari-pana na manampy endri-javatra vaovao amin'ny mpampiasa interface. Ny fitazonana ny lozisialin'ny milina ho havaozina dia miantoka fa mahazo tombony amin'ny fanatsarana farany indrindra amin'ny fitantanana mafana ianao. Fanampin'izany, ampiasao foana ny fitaovana ampiasaina amin'ny PCR avo lenta (fantsona sy takelaka), satria ny plastika misy rindrina manify dia natao manokana hanamora ny famindrana haingana ny hafanana avy amin'ny sakana mankany amin'ny fifangaroan'ny fanehoan-kevitra.
Fikojakojana lisitra
Isan'andro: Sasao ny ivelany ary jereo ny sarony mafana.
Isan-kerinandro: Jereo ny lavaka fantsakana sao misy potipoti-javatra na fivoahana; diovy ny sakana.
Isam-bolana: Manaova fitiliana fitiliana tena raha misy ao amin'ny rindrambaiko.
Isan-taona: Fanamarinana sy calibration thermal matihanina.
Famaranana
Ny teknôlôjian'ny milina PCR dia masterclass amin'ny injeniera mazava tsara sy ny simia molekiola. Amin'ny alàlan'ny fanomezana tontolo voafehy ho amin'ny fampitomboana ny ADN, ireo fitaovana ireo dia nanokatra ny tsiambaratelon'ny kaody fototarazo ary nanome ny fitaovana ilaina hiadiana amin'ny areti-mifindra manerantany, hitsaboana homamiadana ary hamaha ny heloka bevava. Rehefa mandroso mankany amin'ny rafitra mitambatra sy nomerika kokoa isika, dia mijanona ho manan-danja toy ny hatramin'izay ny fitsipika fototry ny bisikileta mafana.
Ho an'ny laboratoara sy tobim-pitsaboana, ny fisafidianana ny teknolojia PCR mety dia fifandanjana amin'ny hafainganam-pandeha, ny fahitsiana ary ny fahombiazan'ny vidiny. Na cycler thermale fototra ho an'ny tanjona fanabeazana na rafitra mandroso amin'ny fotoana tena izy ho an'ny diagnostika mitsikera, ny fahatakarana ny mekanika ao ambadiky ny milina no dingana voalohany amin'ny fahazoana vokatra azo antoka sy misy fiantraikany. Ny ho avin'ny teknolojia PCR dia mampanantena vokatra haingana kokoa, mora entina kokoa, ary mora mora kokoa, manohy ny andraikiny ho toy ny vato fehizoron'ny fandrosoana ara-tsiansa.
