PCR試劑盒有什么？通蔚告訴您PCR實(shí)驗(yàn)所需試劑耗材

  聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是一種實(shí)用的分子生物學(xué)技術(shù)，由KaryMullis于20世紀(jì)80年代開發(fā)。PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）是一種在體外快速擴(kuò)增特定DNA片段的技術(shù)，通過(guò)變性、退火和延伸三個(gè)步驟循環(huán)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)DNA的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

  它在科研中至關(guān)重要，不僅用于基因克隆與測(cè)序，還廣泛應(yīng)用于疾病診斷、遺傳病篩查、法醫(yī)學(xué)鑒定、生態(tài)學(xué)與進(jìn)化研究及基因表達(dá)分析等領(lǐng)域，是現(xiàn)代分子生物學(xué)研究不可或缺的工具。相關(guān)閱讀：《PCR技術(shù)及其在生物和醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用》

  在PCR實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)確且高效的試劑和耗材對(duì)于成功進(jìn)行PCR實(shí)驗(yàn)具有至關(guān)重要的影響。下面通蔚生物從PCR所需試劑和耗材詳細(xì)為大家細(xì)說(shuō)。

  PCR實(shí)驗(yàn)所需的試劑和耗材

  PCR試劑盒試劑

  一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)完整的PCR反應(yīng)需要五種基本的PCR試劑；DNA/RNA模板、DNA聚合酶、引物（正向和反向）、脫氧核苷酸三磷酸(dNTP)和PCR緩沖液。

  PCR模板

  選擇正確的PCR模板至關(guān)重要，因?yàn)椴煌?/span>PCR方法需要不同的模板。例如，在進(jìn)行RT-qPCR時(shí)，需要RNA模板來(lái)產(chǎn)生互補(bǔ)DNA，而常規(guī)PCR則需要DNA模板。大量擁有高質(zhì)量的DNA/RNA模板也很重要，以幫助優(yōu)化PCR效率。因此，成功的PCR的第一步需要一個(gè)好的PCR模板制備試劑盒。

  DNA聚合酶

  所有PCR反應(yīng)都需要一種能在高溫下工作的DNA聚合酶，因?yàn)?/span>PCR的第一階段涉及在~90°C下分離DNA鏈。Taq聚合酶是一種從嗜熱菌Thermusaquaticus中分離出來(lái)的耐熱酶，是PCR中常用的DNA聚合酶。由于只有在如此高的溫度下才會(huì)發(fā)生激活，因此它可以減少PCR初始步驟中的非特異性擴(kuò)增。

  引物

  DNA合成的啟動(dòng)需要引物；短鏈核苷酸（DNA或RNA）與模板DNA互補(bǔ)，并作為DNA/RNA聚合酶的DNA合成起點(diǎn)。將引物退火為單鏈DNA所需的溫度（50-65°C）低于變性步驟。退火步驟完成后，引物和模板DNA之間會(huì)形成氫鍵。

  脫氧核苷酸三磷酸(dNTP)

  脫氧核苷酸三磷酸(dNTP)是PCR的基本成分，因?yàn)樗鼈兪呛怂岬慕M成部分；如果沒(méi)有dNTP，DNA聚合酶就無(wú)法合成DNA。

  PCR緩沖液

  PCR緩沖液可確保PCR反應(yīng)在最佳條件下進(jìn)行。PCR緩沖液的主要成分包括Tris-HCl、氯化鉀(KCl)和氯化鎂(MgCl2)。Tris-HCl和KCl負(fù)責(zé)在PCR過(guò)程中維持穩(wěn)定的pH值，而鎂離子則作為DNA聚合酶的輔助因子，確保DNA合成功能正常。PCR緩沖液通常以10X濃度提供。相關(guān)閱讀：《》

  PCR試劑盒耗材

  PCR耗材是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)中使用的必不可少的實(shí)驗(yàn)室用品，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是分子生物學(xué)中廣泛用于擴(kuò)增特定DNA序列的技術(shù)。這些耗材旨在確保PCR反應(yīng)的準(zhǔn)確和高效執(zhí)行。

  PCR管

  這些是用于在PCR過(guò)程中盛放反應(yīng)混合物的小管，由薄壁聚丙烯制成。它們有不同的容量，例如0.2毫升或0.5毫升管。

  PCR移液器及吸頭

  用于精確量取和轉(zhuǎn)移液體試劑，包括不同規(guī)格的盒裝無(wú)菌刻度濾芯吸頭，如20μL、100μL、200μL、1mL等。

  離心管和掌上離心機(jī)

  離心管：如1.5mL離心管，用于樣品的分離、制備和存儲(chǔ)；掌上離心機(jī)：用于小量樣品的快速離心。

  金屬浴或熱循環(huán)儀：提供PCR反應(yīng)所需的精確溫度控制。

  電泳儀及配件：如電泳梳子、電泳槽、電泳導(dǎo)線、藍(lán)光燈等，用于PCR產(chǎn)物的檢測(cè)和分離。

  在PCR實(shí)驗(yàn)中，選擇選擇高質(zhì)量的試劑和耗材對(duì)于確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性至關(guān)重要。下文上海通蔚為大家詳細(xì)介紹PCR試劑及耗材的選擇

  PCR試劑盒及試劑耗材選擇

  選擇PCR試劑盒的要點(diǎn)

  明確實(shí)驗(yàn)需求：

  首先，明確實(shí)驗(yàn)的具體需求，包括目標(biāo)基因的特異性、擴(kuò)增效率、靈敏度等。這將有助于篩選出最符合實(shí)驗(yàn)需求的試劑盒。

  比較不同品牌和型號(hào)：

  市場(chǎng)上存在眾多品牌和型號(hào)的PCR試劑盒，因此需要進(jìn)行充分比較。重點(diǎn)考慮產(chǎn)品的性能參數(shù)（如特異性、靈敏度、擴(kuò)增效率等）、用戶評(píng)價(jià)、價(jià)格以及售后服務(wù)等因素。可以參考專業(yè)網(wǎng)站、學(xué)術(shù)期刊或同行推薦來(lái)選擇高質(zhì)量的產(chǎn)品。

  考慮實(shí)驗(yàn)條件：

  確保所選試劑盒與實(shí)驗(yàn)室的硬件條件（如PCR儀的型號(hào)、熱循環(huán)參數(shù)等）相匹配，以獲得最佳的實(shí)驗(yàn)效果。

  檢查包裝和標(biāo)簽：

  收到試劑盒后，檢查包裝是否完好、標(biāo)簽是否清晰。如有破損或模糊，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系供應(yīng)商。

  驗(yàn)證試劑的有效性：

  按照說(shuō)明書要求，對(duì)試劑盒中的關(guān)鍵試劑（如引物、酶等）進(jìn)行有效性驗(yàn)證，以確保試劑質(zhì)量合格。

  進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)：

  在正式實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，評(píng)估試劑盒的性能，如擴(kuò)增效率、特異性等，并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件。

  定期質(zhì)檢：

  為確保試劑盒的質(zhì)量穩(wěn)定，建議定期對(duì)試劑盒進(jìn)行質(zhì)檢，包括關(guān)鍵試劑的活性、保存條件等。

圖1.上海通蔚PCR試劑盒

  選擇PCR試劑耗材要點(diǎn)

  材質(zhì)選擇：

  PCR耗材一般為聚丙烯（PP）材質(zhì)，因其具有生物學(xué)惰性、不易粘附生物分子、良好的化學(xué)耐性和溫度耐受性（可耐受121℃高溫及熱循環(huán)過(guò)程中的溫度變化）。

  體積規(guī)格：

  根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇合適的體積規(guī)格。常見的PCR管/板體積有0.5mL、0.2mL、0.1mL等。優(yōu)先選用低容管/板，因?yàn)樗鼈兡芴岣邿醾鲗?dǎo)率并降低蒸發(fā)。

  蓋子類型：

平蓋適用于qPCR實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗芴峁┚_的熒光信號(hào)傳遞且便于書寫標(biāo)記。凸蓋則適用于減少壓力引起的反應(yīng)管變形，但不適用于qPCR實(shí)驗(yàn)。

  裙邊設(shè)計(jì)：

對(duì)于96孔、384孔板等，裙邊設(shè)計(jì)可影響自動(dòng)化應(yīng)用及移液穩(wěn)定性。無(wú)裙邊板適用于大多數(shù)PCR儀但移液穩(wěn)定性不高；半裙邊板可適配標(biāo)簽或條碼并適用于自動(dòng)化應(yīng)用；全裙邊板則非常適用于自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)應(yīng)用且機(jī)械強(qiáng)度好。

  管壁厚度：

  管壁厚度應(yīng)均一以確保一致的熱傳導(dǎo)率。薄壁材質(zhì)可優(yōu)化熱傳遞、減少循環(huán)時(shí)間，但需注意其機(jī)械強(qiáng)度。

  其他特性：

  對(duì)于qPCR實(shí)驗(yàn)，還需考慮耗材的透光性和避光性。白色PCR板通常優(yōu)于透明PCR板，因?yàn)樗芴峁└玫臒晒庑盘?hào)檢測(cè)效果。

  PCR試劑盒常見問(wèn)題

  問(wèn)題1：無(wú)擴(kuò)增產(chǎn)物或擴(kuò)增產(chǎn)物產(chǎn)量低

  答案：可能是由于模板DNA質(zhì)量差或濃度過(guò)低、引物設(shè)計(jì)不良、PCR反應(yīng)條件不佳或DNA聚合酶失活等原因?qū)е?。建議優(yōu)化引物設(shè)計(jì)，調(diào)整PCR反應(yīng)條件，確保模板DNA質(zhì)量，并使用高質(zhì)量的酶。

  問(wèn)題2：非特異性擴(kuò)增

  答案：可能是由于引物設(shè)計(jì)不良、退火溫度過(guò)低、模板DNA質(zhì)量差或鎂離子濃度過(guò)高導(dǎo)致。建議優(yōu)化引物設(shè)計(jì)，調(diào)整退火溫度，使用高質(zhì)量的模板DNA，并控制鎂離子濃度。

  問(wèn)題3：假陽(yáng)性結(jié)果

  答案：可能是由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的DNA污染或試劑污染導(dǎo)致。建議嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境，使用高質(zhì)量的試劑，并進(jìn)行空白對(duì)照。

  問(wèn)題4：引物二聚體形成

  答案：可能是由于引物設(shè)計(jì)不良或PCR反應(yīng)條件不佳導(dǎo)致。建議優(yōu)化引物設(shè)計(jì)，調(diào)整退火溫度，并使用高質(zhì)量的酶。

  問(wèn)題5：PCR反應(yīng)體系不穩(wěn)定

  答案：可能是由于反應(yīng)體系的pH值不穩(wěn)定、反應(yīng)液的蒸發(fā)等原因?qū)е?。建議使用穩(wěn)定的PCR反應(yīng)體系，并確保反應(yīng)液的體積和濃度準(zhǔn)確。

  PCR檢測(cè)技術(shù)市場(chǎng)主要趨勢(shì)

  技術(shù)進(jìn)步：PCR檢測(cè)技術(shù)不斷進(jìn)步，包括靈敏度、特異性、速度和自動(dòng)化程度的提高。這些進(jìn)步促成了新的PCR平臺(tái)的開發(fā)，例如實(shí)時(shí)PCR(qPCR)、數(shù)字PCR(dPCR)和多重PCR，這些平臺(tái)增強(qiáng)了準(zhǔn)確和高效檢測(cè)的能力。

  分子診斷需求不斷增長(zhǎng)：對(duì)快速、準(zhǔn)確診斷工具的需求不斷增長(zhǎng)，推動(dòng)了對(duì)PCR檢測(cè)技術(shù)的需求?；?/span>PCR的測(cè)試已廣泛用于檢測(cè)傳染病、遺傳疾病、癌癥生物標(biāo)志物和其他疾病。PCR能夠擴(kuò)增和檢測(cè)特定DNA或RNA序列，使其成為分子診斷中的重要工具。

  即時(shí)檢測(cè)(POCT)：即時(shí)PCR檢測(cè)的趨勢(shì)日益明顯，可實(shí)現(xiàn)快速的現(xiàn)場(chǎng)診斷。POCTPCR設(shè)備設(shè)計(jì)為便攜式、用戶友好型，能夠快速提供結(jié)果，這在偏遠(yuǎn)地區(qū)或資源有限的環(huán)境中尤其重要。

  與新一代測(cè)序(NGS)的整合：PCR與NGS技術(shù)的整合促進(jìn)了遺傳物質(zhì)的高通量測(cè)序和分析?；?/span>PCR的靶標(biāo)富集方法（例如擴(kuò)增子測(cè)序和靶標(biāo)捕獲）已廣泛用于為NGS準(zhǔn)備DNA樣本，從而能夠更深入地了解遺傳變異及其在各種疾病中的影響。

  在研究和藥物開發(fā)中的應(yīng)用日益增多：PCR檢測(cè)技術(shù)在基因表達(dá)分析、基因分型、突變檢測(cè)和傳染病研究等研究中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它還通過(guò)輔助靶標(biāo)識(shí)別、驗(yàn)證和藥物基因組學(xué)研究，在新療法和藥物發(fā)現(xiàn)的開發(fā)中發(fā)揮了重要作用。

  市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加?。?/span>PCR檢測(cè)技術(shù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，有多家知名和新興企業(yè)。各公司專注于開發(fā)創(chuàng)新的PCR平臺(tái)、擴(kuò)大產(chǎn)品組合并投資研發(fā)以獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

  上述為大家詳細(xì)介紹高質(zhì)量PCR試劑盒和耗材對(duì)科研實(shí)驗(yàn)的成功至關(guān)重要。選擇高質(zhì)量的PCR試劑盒與耗材是確保分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。這些優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品具備高特異性、靈敏度及擴(kuò)增效率，能顯著降低實(shí)驗(yàn)失敗風(fēng)險(xiǎn)，提升數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性。在復(fù)雜和精密的實(shí)驗(yàn)中，如qPCR或高通量測(cè)序，它們更是不可或缺。高質(zhì)量的PCR試劑耗材不僅節(jié)省時(shí)間和成本，更是科研創(chuàng)新和深入探索生命科學(xué)奧秘的基石。因此，科研工作者應(yīng)高度重視并精心選擇這些關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)材料。