賽默飛實時熒光定量PCR儀QS5（Thermo Fisher QuantStudio 5 Real-Time PCR System）是一款廣泛應用于生命科學研究、醫學檢驗、環境檢測及食品安全等領域的分子生物學儀器。它結合了實時熒光檢測技術與聚合酶鏈式反應（PCR）技術，能夠實現對DNA或RNA目標序列的高靈敏度、特異性及定量檢測。本文將對該設備的工作原理、技術特點、應用領域、軟件平臺以及使用注意事項等方面進行詳細介紹，幫助用戶全面了解其性能和使用方式。

一、工作原理概述

實時熒光定量PCR（Real-Time Quantitative PCR，簡稱qPCR）是在傳統PCR基礎上發展而來的一種技術。其核心思想是在PCR反應過程中引入熒光信號，實時監測每一循環中目標核酸的擴增情況，從而達到定量分析的目的。

QS5實時熒光定量PCR儀通過集成的光學系統檢測熒光信號的變化，在每一循環結束后記錄熒光強度的變化趨勢，從而建立核酸擴增曲線。通過分析熒光曲線的變化規律，可以精確地推算出起始模板的濃度，實現定量分析。

二、主要技術參數與結構特點

QuantStudio 5實時熒光定量PCR儀設計簡潔，結構緊湊，適用于多種實驗環境。以下是其主要技術參數和結構功能簡介：

1. 檢測通道與光學系統

QS5配置有多通道光學檢測系統，支持最多5個熒光通道，可以同時檢測多種熒光探針，適用于多重反應。采用先進的LED激發光源與高靈敏度的CCD相機進行信號采集，提升了檢測的靈敏度與穩定性。

2. 溫控模塊

溫控系統是qPCR儀的核心組件之一。QS5使用精密的半導體加熱制冷技術（Peltier模塊），可實現快速升降溫速率（最快可達6°C/s），并保持各孔之間的溫度一致性，減少實驗誤差。

3. 樣本容量與耗材兼容性

該儀器支持96孔標準PCR板、8聯管等常用耗材，適合中等通量實驗需求。用戶可根據實際需求選擇合適的反應體系與耗材，具有較強的靈活性。

4. 熒光檢測范圍

支持SYBR Green、TaqMan探針、FAM、VIC、ROX、Cy5等常見熒光染料，適用于多種實驗方案，如相對定量、絕對定量、基因分型、熔解曲線分析等。

三、軟件與數據分析平臺

QS5配套使用QuantStudio Design & Analysis軟件（兼容本地安裝及云端平臺），具備用戶友好的操作界面和強大的數據處理能力。其主要功能包括：

• 自動閾值設定與Ct值計算

• 相對表達量分析（如ΔΔCt方法）

• 標準曲線構建與效率計算

• 基因分型圖譜分析

• 熔解曲線繪制與非特異擴增識別

此外，該軟件支持自定義報告模板、實驗方法保存與導出、圖表可視化以及多用戶權限管理，方便科研團隊進行項目協作與數據共享。

四、典型應用場景

QuantStudio 5實時熒光定量PCR儀在多個科研與應用領域中都有廣泛用途：

1. 醫學檢測

在傳染病病原體核酸檢測（如病毒、細菌等）、遺傳疾病篩查、癌癥標志物檢測等方面，qPCR提供了快速、靈敏的檢測手段，QS5常用于醫院、檢驗所和疾控中心等機構。

2. 基礎研究

在分子生物學、遺傳學和細胞生物學研究中，用于分析基因表達水平、驗證RNA干擾效果、檢測轉基因表達情況等，是常規的實驗工具之一。

3. 食品與環境安全

可應用于食品中轉基因成分檢測、致病菌篩查，或環境樣本中污染源的核酸檢測，如水體中細菌的監測等。

4. 藥物研發與臨床試驗

在新藥篩選與評價過程中，可用于檢測候選藥物對特定基因表達的調控效應，幫助進行靶點驗證與機制研究。

五、使用流程與操作注意事項

1. 樣品準備

確保模板DNA/RNA純度合格，采用適配的反轉錄、酶擴增體系，避免污染與降解。

2. 反應體系設置

根據實驗目的選擇熒光染料或探針，優化引物濃度、MgCl?濃度等參數，確保擴增效率。

3. 程序設定

在軟件中輸入反應步驟（例如變性、退火、延伸）及循環次數，設定熔解曲線檢測階段，如有多重反應需設定各熒光通道參數。

4. 儀器操作

裝載反應板或管后，蓋上加熱蓋，防止液體蒸發。啟動程序后可實時監測反應曲線。

5. 數據處理

實驗結束后，使用軟件進行結果分析，如對照組與處理組比較、標準曲線繪制、Ct值導出等。

六、維護與保養建議

為保證儀器長期穩定運行，應定期進行以下維護操作：

• 保持設備外殼與樣品倉清潔，避免污染物進入內部光路或加熱模塊；

• 定期校驗溫控系統與熒光檢測系統，使用廠家提供的校準工具；

• 使用合規的耗材，避免不兼容的試劑引發檢測偏差；

• 軟件定期升級，確保兼容性與數據安全；

• 根據使用頻率進行年度保養或聯系技術人員進行全面檢測。

七、小結

賽默飛QS5實時熒光定量PCR儀是一款集成度高、操作簡便、功能全面的qPCR平臺。它在科研、臨床和工業等多個領域提供了可靠的核酸檢測工具。通過其多通道的熒光檢測能力、精確的溫控系統和友好的軟件平臺，用戶能夠在短時間內完成大量樣本的定量分析，提升實驗效率與數據質量。

盡管操作簡便，但在實驗過程中仍需注意樣品制備、反應體系優化與儀器維護等關鍵環節，以確保實驗結果的準確性與重復性。未來，隨著分子診斷和個體化醫療的發展，實時熒光定量PCR技術仍將發揮重要作用，而像QS5這樣的系統也將不斷優化，以適應更加多樣化的實驗需求。