購買一臺新的PCR儀,,這真是件幸福的事,,畢竟以后大家就不用苦苦排隊了。然而,,這也不是個輕松的差事,,市場上有那么多種儀器可以選擇,光是比較參數(shù),,就夠累了,。況且PCR儀還是實驗室中的老黃牛,幾乎24小時運轉(zhuǎn),,買臺可靠的儀器尤為重要,。一想到這兒,是不是更感覺壓力山大,。在簽下訂單前,,也許你該考慮以下五個方面。
終點,、定量還是數(shù)字,?
如今的PCR儀器主要分為三大類:標(biāo)準(zhǔn)PCR(終點PCR)、實時定量PCR(qPCR)以及數(shù)字PCR(dPCR),。前兩者大家都很熟悉,,而后者是這兩年冉冉升起的新星,。
標(biāo)準(zhǔn)PCR儀主要是產(chǎn)生大量的核酸序列供后續(xù)實驗使用,比如測序,、克隆,,或僅僅是為了在凝膠上看看有沒有合適的條帶。
qPCR則是實時定量靶序列,,通常被用來測定生物分子的豐度,,而不是生成終產(chǎn)物?!坝辛藂PCR,,研究人員就不再關(guān)心PCR產(chǎn)物發(fā)生了什么。他們的問題是:開始時有什么,?突變是否存在,?"羅氏的技術(shù)服務(wù)科學(xué)家Joe Donnenhoffer談道。
數(shù)字PCR也是定量的,,但并非實時,。反應(yīng)發(fā)生在大量的微小分區(qū)中。這些分區(qū)很小,,其中每個可能包含0或1個DNA分子,。通過計算陽性反應(yīng)的數(shù)量,研究人員能夠真正定量DNA,。這比qPCR更為靈敏,,也不需要標(biāo)準(zhǔn)曲線。
對于標(biāo)準(zhǔn)PCR儀和定量PCR儀之間的選擇,,研究人員通常都心里有數(shù),。不過,說到qPCR和dPCR之間的選擇,,研究人員就沒那么有把握了,,有時也需要幫助。據(jù)Bio-Rad的營銷經(jīng)理Viresh Patel介紹,,這個選擇通常取決于研究人員的應(yīng)用和他們想要回答的問題,。“當(dāng)我們聽到拷貝數(shù)分析或突變檢測時,,數(shù)字PCR通常能提供一個更好的答案,,更明確的答案,"Patel說,。不過對于高通量應(yīng)用,,qPCR則更實際。
樣品形式
大多數(shù)用戶以96孔形式運行PCR反應(yīng),,通常使用0.2 ml PCR管,。當(dāng)然也還有其他形式,,適合更高的通量或不同的樣品量,如0.5 ml管,。比比科技(Bibby Scientific)的Prime儀器允許不同大小的PCR管插在同一模塊上,。當(dāng)同一實驗室中的不同人在進(jìn)行不同的PCR檢測時,這特別有用,。
盡管一些PCR儀有著固定的樣品模塊,,但很多都是可以互換的。在購買之前,,我們應(yīng)充分考慮未來的計劃,。“研究人員應(yīng)避免有那種‘我們一直都用這種’的心態(tài),,考慮一下96孔模塊以外的形式,"Streck的產(chǎn)品經(jīng)理Nicole Quackenbush談道,。
一些PCR儀允許樣品模塊更換成兩個或多個更小的模塊,。這種模塊化的系統(tǒng)就好像多臺熱循環(huán)儀一樣,能提率,。比比科技的雙模塊設(shè)計讓研究人員能夠在不同模塊上運行不同的循環(huán)步驟,。同樣,Streck的PCR儀包含四個熱模塊,,能夠獨立運行四個循環(huán)步驟,。據(jù)介紹,這種設(shè)計帶來了靈活性,,也明顯縮短了優(yōu)化時間,。
除了模塊式的PCR之外,你還有另一個選擇,,那就是轉(zhuǎn)子式的PCR儀,,它通過加熱周圍的空氣而控制溫度。QIAGEN儀器業(yè)務(wù)的主管Carola Schade解釋道:“轉(zhuǎn)子式的系統(tǒng)就像一個烤箱,。這種形式能實現(xiàn)明顯更快的加熱和冷卻循環(huán),,以及更地達(dá)到特定溫度。"
通量
目前普遍的配置是標(biāo)準(zhǔn)的96孔模塊形式,。不過,,市場上也有更高的通量,比如384孔或1536孔的形式,。
羅氏的Donnenhoffer鼓勵客戶考慮他們目前的通量需求,,以及5-10年后可能的通量需求。羅氏的LightCycler 1536系統(tǒng)能夠在1小時內(nèi)同時處理1536個樣品,。比比科技的Prime儀器能單獨處理384個樣品,,但也能連接在一起,,實現(xiàn)更高的通量。
其他系統(tǒng),,比如Bio-Rad的CFX384 Touch實時定量PCR系統(tǒng),,也利用384孔形式,但增加了自動化轉(zhuǎn)板的優(yōu)勢,。據(jù)介紹,,有了這個384孔的系統(tǒng)及自動化,你每天可運行20塊板,。
一般來說,,數(shù)字PCR的通量有限。Bio-Rad的QX200微滴式數(shù)字PCR系統(tǒng)帶有96孔,。這種方法的主要優(yōu)勢在于更高的靈敏度和辨別力,。若是需要高通量的工作,還是考慮qPCR吧,。
便攜性
一些PCR儀器是專為便攜性而設(shè)計的,,讓研究人員、調(diào)查人員和軍事人員能夠在現(xiàn)場或者實驗室外檢測特定的遺傳材料,。但在大多數(shù)情況下,,儀器始終是擺在擁擠的實驗室工作臺上,這意味著體積小只是一個附加值,。
據(jù)比比科技的產(chǎn)品經(jīng)理Jim Bratherton介紹,,PCR儀需要某些共同的組件來維持正常功能,比如加熱元件,、電源和觸摸屏,。“因此,,高性能的熱循環(huán)儀具有一定的小體積,。小型化始終被限制在某種程度。"
用戶體驗
簡單易用這也很關(guān)鍵,,不僅有利于正常運轉(zhuǎn),,還能減少錯誤。PCR新手可能會發(fā)現(xiàn)如今的觸摸屏儀器使用很簡單,。不過,,用戶可能一時還難以適應(yīng)從一個PCR品牌到另一個的轉(zhuǎn)換,因為他們已經(jīng)習(xí)慣了特定的界面,。
“我們相信,,軟件界面對儀器的使用和整體用戶體驗而言至關(guān)重要,"Schade談道,特別是對于診斷實驗室,。遠(yuǎn)程訪問也增強(qiáng)了用戶體驗,,它讓用戶能夠調(diào)整操作并查看初步結(jié)果,而這一切都在智能手機(jī)或平板電腦上進(jìn)行,。
Donnenhoffer認(rèn)為,,經(jīng)驗豐富的研究人員通常關(guān)注兩個關(guān)鍵參數(shù):速度和準(zhǔn)確性。不過,,對于新手而言,,速度是次要的?!霸谝惶旖Y(jié)束的時候,,你依賴的還是準(zhǔn)確性,"他說,。