荧光定量PCR中探针法与染料法的区别
荧光定量 PCR 方法:探针法 VS 染料法?

荧光定量PCR方法:探针法VS染料法?
荧光定量PCR又称qPCR,是一项非常常见的分子生物学实验技术。
荧光定量PCR荧光为基础对核酸进行定量分析,其应用非常广泛,可以用于检测基因的表达量(RNA的丰度),验证表达谱芯片或转录组测序的数据,确定病原体的载量,对片段的拷贝数(CNV)进行分析,对基因进行分型等等。
对
?
在国内,染料法一般采用DNA染料SYBRGreenⅠ,染料法使用简单,成本也相对较低,因此会有很多国内研究者会选择使用染料法进行后续实验。
在染料法荧光定量PCR实验中,染料能够与双链结合,从而发光,而在游离状态下,SYBRGreenI发出微弱的荧光。
所以,一个反应发出的全部荧光信号与出线的双链DNA量呈比列,且会随扩增产物的增加而增加。
但是染料法检测的是体系中
的所有双链DNA,因此一些非特异性扩增或者引物二聚体的出现,会极大的影响真实结果的准确性。
仅供个人学习参考
为此,一些厂商提供ROX作为内部荧光参考标准,用来校正背景,但是即便如此,染料法特异性的问题依旧无法与探针法相比。
另外染料法无法在同一个反应中检测多个目的片段,对于复杂序列,如果难以扩增的话,也会受到脱靶效应(如引物二聚体)的影响。
在这种情况下,就需要在实验前期进行熔解曲线分析,判断扩增所得产物是否只有一种。
二、TaqMan探针法
Taqman
享受
仅供个人学习参考。
实时荧光定量PCR技术

千里之行,始于足下。
Real-time PCR for mRNA quantitation一、原理实时荧光定量PCR技术是通过检测PCR产物中荧光讯号强度来达到定量PCR产物的目的,目前该技术已在动植物基因工程,微生物和医学领域中得到广泛应用。
实时定量PCR 包括探针法和染料法两种,探针法是利用与靶序列特异杂交的探针来指示扩增产物的增强,特异性高,如Taq Man TM技术;染料法则是利用染料来指示扩增的增强,特异性相对较低,但简便易行。
染料法的原理是在PCR 反应体系中,参加过量荧光染料,荧光染料特异性地掺入DNA双链后,发射荧光信号,而不掺入链中的染料分子不会发射任何荧光信号,从而保证荧光信号的增强与PCR产物的增强彻低同步。
荧光染料发射出的荧光讯号强度与DNA 产量成正比,检测PCR 过程中的荧光讯号便可得知靶序列初始浓度,从而达到定量目的。
目前染料法实时荧光定量PCR主要使用的是美国Molecular Probes 公司的SYBR Green 1 和SYBR Gold 染料。
二、实验步骤一)、单链cDNA 摸板的合成(参照相关资料)二)、Real-time PCR操作主意(TIANGEN 公司RealMasterMix(SYBR Green) PCR Kit)1、20×SYBR Green solution 在室温下平衡并彻底混匀。
2、将125μL 20×SYBR Green solution 参加至1.0 ml 2.5×ReaMasterMix 中并轻轻混匀。
3、照表1决定多个PCR反应混合物并分装到各个PCR管中。
4、将PCR管放入热循环仪并启动循环程序(表2)。
三、计算在定量PCR中,需要经过数个循环后荧光信号才干够被检测到。
荧光域值的缺省设置是3-15 个循环的荧光信号的标准偏差的10 倍。
在实际操作中普通以前15个循环的荧光信号作为荧光本底信号。
荧光定量PCR中一个关键的数据是“Ct(threshold cycle)值”,其中“t”是Threshold ,即PCR管内荧光超过本底(达到可检测水平)时的临界数值;第 1 页/共 3 页朽木易折,金石可镂。
荧光定量PCR中探针法与染料法的区别

荧光定量PCR中探针法与染料法的区别:一、荧光定量PCR中探针法与染料法的描述:1.荧光定量PCR探针法:探针法即除了引物外另外设置一个探针,在探针的两端分别带上发光集团和淬灭集团,这个时候,两个平衡不发光,但是当DNA通过引物合成的时候,探针被折断,释放出发光集团和淬灭集团,两个距离较远,发光集团产生荧光,被机器收集到信号,从而检测基因的量2、荧光定量PCR SYBR Green染料法:染料能够与双链结合,当PCR扩增的时候,染料结合到D NA上,从而发光,单个的染料不发光,这样就能收集到信号,我们可以看出,染料法特异性不强,只要是双链的DNA都回结合发光。
二、荧光定量PCR中探针法与染料法的优缺点1、探针法通过探针可以增加反应收集信号的特异性,只有探针结合的片段上发生扩增才能收集到信号,能够用多重体系反应的方法,能够预测和提前进行反应条件的优化,缺点是要合成探针,成本高2、染料法经济实惠,可以做溶解曲线,分析全部PCR产物的T M值,缺点就是特异性没有探针法好【分享】定量pcr仪选则宝典:各自精彩的选择如何选择合适的定量PCR仪定量P CR仪主要由两部分组成,一个是PCR系统,一个是荧光检测系统。
选择定量PC R仪的关键——由于定量PC R必需借助样本和标准品之间的对比来实现定量的,对于定量PCR系统来说,重要的参数除了传统PCR的温控精确性、升降温速度等等,更重要的还在于样品孔之间的均一性,以避免微小的差别被指数级放大。
至于荧光检测系统,多色多通道检测是当今的主流趋势——仪器的激发通道越多,仪器适用的荧光素种类越多,仪器适用范围就越宽;多通道指可同时检测一个样品中的多种荧光,仪器就可以同时检测单管内多模版或者内标+样品,通道越多,仪器适用范围越宽、性能就更强大。
荧光定量PCR中探针法与染料法的区别

荧光定量PCR中探针法与染料法的区别:一、荧光定量PCR中探针法与染料法的描述:1.荧光定量PCR探针法:探针法即除了引物外另外设置一个探针,在探针的两端分别带上发光集团和淬灭集团,这个时候,两个平衡不发光,但是当DNA 通过引物合成的时候,探针被折断,释放出发光集团和淬灭集团,两个距离较远,发光集团产生荧光,被机器收集到信号,从而检测基因的量2、荧光定量PCR SYBR Green 染料法:染料能够与双链结合,当PCR扩增的时候,染料结合到DNA上,从而发光,单个的染料不发光,这样就能收集到信号,我们可以看出,染料法特异性不强,只要是双链的DNA都回结合发光。
二、荧光定量PCR中探针法与染料法的优缺点1、探针法通过探针可以增加反应收集信号的特异性,只有探针结合的片段上发生扩增才能收集到信号,能够用多重体系反应的方法,能够预测和提前进行反应条件的优化,缺点是要合成探针,成本高2、染料法经济实惠,可以做溶解曲线,分析全部PCR产物的TM值,缺点就是特异性没有探针法好【分享】定量pcr仪选则宝典:各自精彩的选择如何选择合适的定量PCR仪定量PCR仪主要由两部分组成,一个是PCR系统,一个是荧光检测系统。
选择定量PCR仪的关键——由于定量PCR必需借助样本和标准品之间的对比来实现定量的,对于定量PCR系统来说,重要的参数除了传统PCR的温控精确性、升降温速度等等,更重要的还在于样品孔之间的均一性,以避免微小的差别被指数级放大。
至于荧光检测系统,多色多通道检测是当今的主流趋势——仪器的激发通道越多,仪器适用的荧光素种类越多,仪器适用范围就越宽;多通道指可同时检测一个样品中的多种荧光,仪器就可以同时检测单管内多模版或者内标+样品,通道越多,仪器适用范围越宽、性能就更强大。
荧光检测系统主要包括激发光源和检测器。
激发光源有卤钨灯光源、氩离子激光器、发光二极管LED光源,前者可配多色滤光镜实现不同激发波长,而单色发光二极管LED价格低、能耗少、寿命长,不过因为是单色,需要不同的LED才能更好地实现不同激发波长。
实时荧光定量PCR方法简介

实时荧光定量PCR方法简介一.实时荧光定量PCR的基本原理理论上,PCR过程是按照2n(n代表PCR循环的次数)指数的方式进行模板的扩增。
但在实际的PCR反应过程中,随着反应的进行由于体系中各成分的消耗(主要是由于聚合酶活力的衰减)使得靶序列并非按指数方式扩增,而是按线性的方式增长进入平台期。
因此在起始模板量与终点的荧光信号强度间没有可靠的相关性.如采用常规的终点检测法(利用EB 染色来判断扩增产物的多少,从而间接的判断起始拷贝量),即使起始模板量相同经PCR扩增、EB染色后也完全有可能得到不同的终点荧光信号强度。
为了能准确判断样品中某基因转录产物(mRNA)的起始拷贝数,实时荧光定量PCR采用新的参数-—Ct值,定量的根本原理是Ct值与样品中起始模板的拷贝数的对数成线性反比关系。
Ct值是如何得到的在实时荧光定量PCR的过程中,靶序列的扩增与荧光信号的检测同时进行,定量PCR仪全程采集荧光信号,实验结束后分析软件自动按数学算法扣除荧光本底信号并设定阈值从而得到每个样品的Ct值。
Ct值的定义Ct值中的“C”代表Cycle(循环),“t”代表检测threshhold(阈值),其含义是PCR扩增过程中荧光信号强度达到阈值所需要的循环数;也可以理解为扩增曲线与阈值线交点所对应的横坐标。
Ct值与样品中模板的对应关系Ct值与样品中起始模板的拷贝数的对数成线性反比关系(y=ax+b,x代表起始模板拷贝数的对数,y代表Ct值)。
与终点法相比利用Ct值的优势由于Ct值是反映实际PCR反应过程中扩增即将进入指数期的参数,该参数几乎不受试剂消耗等因素的影响,因此利用Ct值判断的起始模板拷贝数更加精确,重复性也更好。
传统的终点检测法是在PCR扩增经历了指数扩增期进入平台期后利用EB等染料染色来判断扩增产物的多少,从而间接的判断起始拷贝量,这种方法的精确度不高、重复性也不好。
下图中是96个复孔的实时扩增曲线(完全相同的反应体系、相同的反应protocol、相同的样品起始浓度),可以看到Ct值具有很好的重复性,而终点的荧光信号强度差异达到300个单位。
实时荧光定量PCR原理与分析方法

实时荧光定量PCR原理与分析方法实时荧光定量PCR(qPCR)是一种基于PCR技术的DNA定量方法,可以在实时反应过程中实时监测PCR产物的累积情况。
与传统的终点PCR相比,qPCR具有更高的灵敏度和准确性,可以定量检测非常低浓度的目标DNA。
实时荧光定量PCR的原理是利用荧光染料与PCR产物结合发出荧光信号,通过监测荧光信号的强度来测定PCR产物的数量。
qPCR有两种常用的检测方法:SYBR Green I染料法和探针法(如TaqMan探针法)。
SYBR Green I染料法是一种简单而常用的qPCR检测方法。
SYBR Green I是一种DNA结合荧光染料,在PCR反应过程中会与PCR产物的DNA结合,从而产生荧光信号。
这种方法的优点是简便、经济,但缺点是非特异性,可能产生假阳性结果。
探针法是一种更为特异和准确的定量PCR方法。
在这种方法中,需要设计一对特异性引物和一个包含荧光探针的引物。
在PCR反应过程中,引物与目标DNA特异性结合,探针结合在引物的靶区上,当PCR反应进行到延伸阶段时,Taq聚合酶会切割探针上的荧光标记,导致断裂,这样就分离出信号的发射荧光信号。
探针法具有高特异性和准确性,能够避免假阳性结果。
无论是SYBR Green I染料法还是探针法,实时荧光定量PCR的分析方法都是通过构建标准曲线并计算目标DNA的模板数量来定量分析样品中的目标物质。
首先,需要用已知浓度的目标DNA制备标准品,根据不同浓度标准品的CT值(荧光信号阈值)绘制标准曲线。
然后,将样品DNA与引物一起进行PCR扩增反应,监测荧光信号强度并记录CT值。
利用标准曲线可以计算出样品中目标物质的浓度。
荧光探针和荧光染料

荧光探针和荧光染料来源:互联网 作者:未知 发布时间:2006-10-18实时荧光PCR 定量包括探针类和非探针类两种,探针类是利用与靶序列特异杂交的探针来指示扩增产物的增加,非探针类则是不利用杂交原理,而利用其他的一些理化特征指示扩增产物的增加。
前者由于增加了探针的识别步骤,特异性更高,但后者则简便易行。
1.TaqMan 探针TaqMan 探针是一种寡核苷酸探针,荧光基团连接在探针的5’末端, 而淬灭剂则在3’末端。
当探针与靶序列配对时,荧光基团发射的荧光因与3’端的淬灭剂接近而被淬灭。
在进行延伸反应时,聚合酶的5’外切酶活性将探针切断, 使得荧光基团与淬灭剂分离,发射荧光。
一分子的产物生成就伴随着一分子的荧光信号的产生。
随着扩增循环数的增加,释放出来的荧光基团不断积累。
因此Taqman 探针检测的是积累荧光。
常用的荧光基团是FAM ,TET ,VIC ,HEX 。
2.分子信标(molecular beacon)分子信标是一种呈发夹结构的茎环双标记寡核苷酸探针,两端的核酸序列互补配对,因此标记在一端的荧光基团与标记在另一端的淬灭基团紧紧靠近。
荧光基团被激发后产生的光子被淬灭剂淬灭,由荧光基团产生的能量以红外而不是可见光形式释放出来。
分子信标的茎环结构中,环一般为15-30 个核苷酸长,并与目标序列互补;茎一般5-7 个核苷酸长,并相互配对形成茎的结构。
荧光基团标记在探针的一端,而淬灭剂则标记在另一端。
在复性温度下,因为模板不存在时形成茎环结构,当加热变性会互补配对的茎环双链解开,如果有模板存在环序列将与模板配对。
与模板配对后,分子信标将成链状而非发夹状,使得荧光基团与淬灭剂分开。
当荧光基团被激发时,因淬灭作用被解除,发出激发光子。
由于是酶切作用的存在,分子信标也是积累荧光。
常用的荧光基团:FAM ,Texas Red 。
3.SYBR Green ISYBR Green I 是一种能与双链DNA 结合发光的荧光染料。
荧光标记的染料法和探针法

荧光标记的染料法和探针法荧光标记的染料法和探针法,听起来是不是有点晦涩难懂?但其实说白了,这就是两种非常有趣、非常有用的实验方法,专门用来“追踪”和“观察”细胞或者分子里面的神奇世界。
要是用大家能听懂的语言解释,就是这些方法让我们能看到一些平时眼睛看不见的小东西——细胞里发生了什么,某个特定的分子在不在,甚至它们是不是还在忙着做着一些复杂的反应。
就好像你能用一个特殊的眼镜,看清楚别人眼中看不到的东西一样。
首先说到“荧光标记的染料法”,它其实就是利用一些能发光的染料来做标记,这些染料特别神奇,吸收光之后,自己会发出不同颜色的光。
你可以想象这些染料就像是一只会发光的小螃蟹,它们一碰到特定的东西,就会发出五光十色的亮光,瞬间把目标引入了你的视野。
这些染料就像是“指路明灯”,你可以用它们标记细胞的特定区域,或者是细胞里特定的分子,然后利用显微镜什么的观察到它们的样子。
比如说,我们研究一种新的药物效果,怎么知道药物是不是成功作用到细胞了?就可以把药物和一些荧光染料结合在一起,看看药物是不是在细胞里亮了起来。
这样一来,研究人员就能通过“光芒”看到药物的“到达现场”,不再是靠猜和推测了。
荧光染料法有个最大好处,那就是它能让你看得非常清楚,而且时间上也挺灵活,你可以随时观察标记的分子,看看它们是如何随着时间的推移发生变化。
你还能标记不同的东西,用不同颜色的荧光染料,看看它们是怎么“同场竞技”的。
这就像是你在看一场盛大的舞会,荧光染料们就像是舞池里的小明星,每一个都穿着不同颜色的闪亮衣服,光芒四射,想不注意都难。
不过呢,染料法虽然好,但是也有一些“小毛病”。
染料并不是永远稳定的,它们可能会因为实验条件变化,发出的光不稳定,甚至可能“耗尽电力”——就是说发光时间变短或者干脆不发光了。
那时候你可能就需要换一个新染料,或者调整实验条件,调皮的小染料可不好对付呢。
接着说说“探针法”,这个听起来是不是也有点像是间谍电影里的那种秘密武器?其实说白了,探针法就是用一些非常特殊的分子,去“探测”细胞或者分子里的某些东西。
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荧光定量PCR中探针法与染料法的区别:一、荧光定量PCR中探针法与染料法的描述:1.荧光定量PCR探针法:探针法即除了引物外另外设置一个探针,在探针的两端分别带上发光集团和淬灭集团,这个时候,两个平衡不发光,但是当DNA 通过引物合成的时候,探针被折断,释放出发光集团和淬灭集团,两个距离较远,发光集团产生荧光,被机器收集到信号,从而检测基因的量2、荧光定量PCR SYBR Green 染料法:染料能够与双链结合,当PCR扩增的时候,染料结合到DNA上,从而发光,单个的染料不发光,这样就能收集到信号,我们可以看出,染料法特异性不强,只要是双链的DNA都回结合发光。
二、荧光定量PCR中探针法与染料法的优缺点1、探针法通过探针可以增加反应收集信号的特异性,只有探针结合的片段上发生扩增才能收集到信号,能够用多重体系反应的方法,能够预测和提前进行反应条件的优化,缺点是要合成探针,成本高2、染料法经济实惠,可以做溶解曲线,分析全部PCR产物的TM值,缺点就是特异性没有探针法好【分享】定量pcr仪选则宝典:各自精彩的选择如何选择合适的定量PCR仪定量PCR仪主要由两部分组成,一个是PCR系统,一个是荧光检测系统。
选择定量PCR仪的关键——由于定量PCR必需借助样本和标准品之间的对比来实现定量的,对于定量PCR系统来说,重要的参数除了传统PCR的温控精确性、升降温速度等等,更重要的还在于样品孔之间的均一性,以避免微小的差别被指数级放大。
至于荧光检测系统,多色多通道检测是当今的主流趋势——仪器的激发通道越多,仪器适用的荧光素种类越多,仪器适用范围就越宽;多通道指可同时检测一个样品中的多种荧光,仪器就可以同时检测单管内多模版或者内标+样品,通道越多,仪器适用范围越宽、性能就更强大。
荧光检测系统主要包括激发光源和检测器。
激发光源有卤钨灯光源、氩离子激光器、发光二极管LED光源,前者可配多色滤光镜实现不同激发波长,而单色发光二极管LED价格低、能耗少、寿命长,不过因为是单色,需要不同的LED才能更好地实现不同激发波长。
监测系统有超低温CCD成像系统和PMT光电倍增管,前者可以一次对多点成像,后者灵敏度高但一次只能扫描一个样品,需要通过逐个扫描实现多样品检测,对于大量样品来说需要较长的时间。
定量PCR仪需要考虑的另外一个因素是软件设计,这一点目前较新型号的仪器都有不错的配套软件可以满足常规使用。
——随着定量PCR技术在临床诊断、疾病监控、药物监测、肿瘤研究等领域的越来越广泛的应用,市面上不同品牌和设计的定量PCR仪也不断推陈出新,生物通在这里着重介绍不同的3类定量PCR仪,各有各精彩。
1. 传统的96孔板式定量PCR仪传统的96孔板式定量PCR仪以美国应用生物系统公司(ABI)为代表。
传统96孔板式定量PCR仪的优点是可容纳的样本量大而且无需特殊耗材,可以采用传统的96孔板甚至384孔板进行批量的定量反应,但是缺点也显而易见——温度均一性不佳——平板固定加热模块的PCR温度控制有边缘效应——样品槽上每个孔之间的温度存在差异——也就是所谓位置效应,因此标准曲线的反应条件应难以做到与样本完全一致,样本和样本之间的温度控制也可能存在差异,对于灵敏度极高的定量PCR来说,任何极微小的差异都会以指数级别的规模被放大,不能不说是一种缺憾。
传统反应板面积大,温度控制的精确性、升降温速度也相对较慢,因而反应速度也较慢。
96孔板定量PCR 仪的荧光检测分析系统,由于96孔板上样品孔的位置是固定的,每个样品孔距离光源和监测器的光程各不相同,有可能对结果产生影响。
检测在试管管底进行,试管底的透光性和厚薄均一性都可能对结果产生影响。
MJ和Bio-Red公司的定量PCR仪也属于这一类。
ABI的7500型荧光定量PCR仪激发光源为卤钨灯光源,5色滤光镜,可同时激发96个样品,超低温CCD具备同时多点多色检测的能力,能够有效地分辨FAM/SYBR Green I, VIC/JOE, NED/ TAMRA/ Cy3, ROX/Texas Red,和Cy5等荧光染料。
多色荧光检测技术为多重定量、SNP分析、基因型分型和带阳性内对照的阴/阳性分析提供了基础。
多重定量即在同一反应管内同时对多个目标基因进行定量,可以大大提高精度并节约成本。
随机配置的定量PCR引物和探针设计软件Primer Express非常有用,“因为到目前为止还没有其他软件有能力设计定量PCR所需的TaqMan探针(生物通摘自ABI技术资料)”。
各型号都有实时动态(Real-Time)和终点读板(Plate Read)两种运行模式。
实时动态模式用于定量DNA 或RNA拷贝数。
可以动态显示PCR扩增曲线的生成,定量的线性范围大于9个数量级,区分5000和10000个拷贝的DNA模板可信度达99.7%。
终点读板模式用于基因型鉴定、点突变检测和单核苷酸多态性(SNP)分析等。
当然,也可以作为普通PCR仪使用。
ABI定量PCR仪最大的优势在于ABI已经发布十二万种Taqman Gene Expression Assays 人、大鼠、小鼠基因组基因表达分析试剂盒,覆盖人类全部4万个基因,二百万种Taqman Validated SNP Genotyping Assays 人、大鼠、小鼠基因组SNP 检测试剂盒,为运用7000、7300、7500、7900型开展课题研究创造了绝佳的条件。
ABI 的定量PCR仪均支持两种定量化学:TaqMan荧光探针和SYBR Green I荧光染料。
其熔解曲线(Dissociation Curve)功能用于判断PCR扩增反应是否特异,有无杂带生成。
7500型号比7300多一个滤光镜,新的光路设计使长波长红色荧光的检测灵敏度大大提高,带有快速运行模式。
增强的7900型在96孔模块的基础上更加可以更换384孔版模块,使得高通量处理数据的能力大大增强,应该更适合经常处理大量标本的实验室吧。
MJ的Option系列是在MJ原来的常规PCR仪基础上改造,采用LED光源PMT光电倍增管荧检测器。
96个单色LED光源对应96孔板,但是单色LED激发波长范围较窄。
Option 是单道单个光电倍增管荧光检测器,升级的Option2是双PMT光电倍增管荧光检测器,PMT灵敏度高但一次只能扫描一个样品,所以Option系列是逐孔扫描而非同时检测96个样品。
双PMT可同时进行双色检测(FAM/SYBR Green I;VIC/Joe/TAMRA)。
优势之一是带梯度功能。
Bio-Rad(伯乐)也算是个熟悉的品牌,iCycler iQ实时定量PCR系统也是96孔平板式固定加热的,荧光检测波长范围400-700nm,可4波长同时检测,仪器的设计灵活,定性和定量部分可独立工作,同样可完成梯度PCR。
5组滤光片位置使用户可以自由选择不同的检测波长。
专利技术intensifier荧光放大器保证了极高的检测灵敏度。
MJ被Bio-Rad收购后,Option和iCycler iQ目前还是各自走各自的销售渠道,至于将来Bio-Rad会如何决定二者的发展方向还需要拭目以待。
小中大2.创新概念的离心式实时定量pcr仪为了克服平板式定量pcr温度均一性差的缺点,聪明的研究人员又开发出创新概念的离心式实时定量pcr仪,以roche罗氏的lightcycle和corbett的rotor-gene为代表。
pcr扩增样品槽被巧妙地设计为离心转子的模样,借助空气加热和转子在腔内旋转,转子上每个孔都是“等位”的,几乎无差别,很好的解决了每个样品孔之间的温度均一性的关键问题——corbett的rotor-gene样品间温度差异小于±0.01℃,最大程度地保障了标准曲线和样品之间条件的一致性。
利用空气做加热介质的优点在于能实现与反应体系无缝接触,接触面积大且加热均匀。
虽然有竞争对手批评空气介质比热小,但事实上roche的lightcycle%202.0却是目前升温速度最快的定量pcr仪,可以达到20℃/秒!Corbett的Rotor-gene也可以达到5℃/秒(样品实际升温速度达到2.5℃/秒),优于多数的平板式PCR仪。
借助旋转离心力还可以随时将可能凝在管壁和盖子上的液滴离心到管底而无需热盖;还可以将酶加在管盖上,升温后离心到管底与反应体系混合,实现“机械的热启动功能”。
由于升温速度快,对于常规需要2个多小时完成的定量PCR反应,Roche的LightCycler仅需20—30 分钟即可完成,可以大大节约时间和提高工作效率。
这一点对于研究人员来说极为有用,因为你不再需要等2个多小时才能看实验结果了,或者换句话来说,2个多小时你可以做4—5轮定量实验了。
由于转子上的样品孔是旋转可移动的,因而离心式荧光检测系统可以固定激发光源和荧光检测器,随时检测旋转到跟前的样品管——由于每个样品管在检测时距离检测器和激发光源的距离都是“等价”一样的,使用的是同一个检测器和激发光源,有效减少不必要的系统误差。
固定的结构使得仪器运行更稳定,使用寿命更长;离心式定量PCR都是逐个检测样品的,所以大多采用了长寿的LED(发光二极管)冷光源,运行前无须预热,无须校正;系统检测重复性也更好。
离心式定量PCR仪的缺点主要是离心的转子小,能容纳的样本量有限,由于是离心式转子,常规的96孔板和条形管就不适用,有的还需要特殊的消耗品,增加使用成本。
当然离心式定量PCR仪不可能带梯度功能。
Roche的Lightcycler刚推出的时候确实让人眼前一亮!现在Lightcycler2.0拥有令人心动的优点-----快速:利用空气动力学原理,20-30分钟内完成30-40个循环。
控温准确:变温速率最高可达20℃/秒,温差≤±0.3°C多波长检测:可同时在530、640及710nm三个通道进行检测,实现同管检测两个项目或设立检测项目的外对照和内对照。
此外动态检测范围达10个数量级,而无须将样品稀释;具有熔点曲线分析功能可以鉴别基因型、检测点突变、检测非特异性扩增,具多种检测模式如Taqman探针、荧光染料SYBR Green I检测、序列特异杂交探针等;探针及引物设计方便,杂交探针及引物设计的限制少,而且亦可方便地选用合适大小的扩增子(100-1000bp)。
但是Lightcycler需要使用特定的毛细管作为样品管,这在某种程度上提高了消耗成本,也不方便作为常规PCR仪使用。
Corbett的Rotor-Gene 也是离心式的定量PCR仪。
在品牌的角度上Corbett当然不如Roche罗氏在国内那样家喻户晓,之所以特别提到这个产品,确实是因为Corbett的设计有独到之处。
比如Corbett的Rotot-Gene3000标准型是真正独立的4通道(可建立新通道),4个独立LED激发光源(470nm/ 530nm/585nm/625nm)保证最少的光谱交叉(0.99935)。