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介紹PCR儀的三種控溫模式
閱讀：1947 發(fā)布時(shí)間：2022-4-20
PCR，中文稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，其實(shí)是一種DNA的快速擴(kuò)增技術(shù)，PCR技術(shù)通過兩個(gè)短的稱為引物的DNA小片段和一種耐熱的酶的作用，可以在3個(gè)小時(shí)內(nèi)把特定的DNA量提高1000萬倍。PCR技術(shù)引起了分子生物學(xué)研究的一場(chǎng)革命，推動(dòng)了微觀領(lǐng)域的生物學(xué)研究。現(xiàn)在PCR儀已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于生命科學(xué)研究、食品衛(wèi)生、醫(yī)療、法醫(yī)及環(huán)境監(jiān)測(cè)等諸多方面。
在進(jìn)行PCR儀中控溫模式設(shè)定時(shí)，一般有三個(gè)選項(xiàng)：Block、Tube及Probe。下面就這三種模式種簡(jiǎn)單的介紹：
PCR儀的溫度傳感器一般是在模塊下面的，也就是說儀器實(shí)際能夠控制的是模塊的溫度，Block模式指的就是儀器以控制Block的溫度為目的，也就是說你輸入95度5分鐘，則模塊的溫度達(dá)到95度后開始計(jì)時(shí)，5分鐘后完成。這是最基本的控溫模式。
但是，實(shí)際上我們輸入95度5分鐘是希望PCR管內(nèi)的溫度達(dá)到95后開始計(jì)時(shí)5分鐘。PCR儀器開發(fā)人員可以先將模塊溫度控制到97度（比如而已，如果不超過95度，管內(nèi)溫度可以很長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到95度或根本達(dá)不到），過幾秒鐘后，等到管內(nèi)溫度達(dá)到95度，再將模塊溫度降到95度。這樣做既達(dá)到了管內(nèi)溫度到95度，且速度較快。但過沖的溫度量與時(shí)間及PCR管的導(dǎo)熱系數(shù)、PCR反應(yīng)液的體積都有關(guān)系。這就是各個(gè)PCR儀廠家的核心技術(shù)了。這種控溫方式就稱為Tube模式。
如果直接將一個(gè)溫度傳感器加入PCR管中，直接測(cè)量PCR管內(nèi)的溫度不是也可以嗎？這就是Probe模式，也就是在一個(gè)不進(jìn)行PCR反應(yīng)的管內(nèi)放入一個(gè)溫度探頭，儀器根據(jù)溫度探頭測(cè)到的溫度來控制PCR管內(nèi)的溫度。但傳感器的數(shù)據(jù)檢測(cè)、分析及反饋是需要時(shí)間的，這種控制模式不一定比Tube模式好，而且如果反應(yīng)體積發(fā)生變化時(shí)，就比較麻煩了。
因此，如今的PCR儀就都是Block和Tube兩種模式了。如果是正常的PCR反應(yīng)，一般選Tube模式。如果是長(zhǎng)時(shí)間保溫且對(duì)溫度過沖要求很高，則可以考慮用Block模式。