Blog về H

Trong lĩnh vực phát triển nhanh chóng của nghiên cứu khoa học sinh học,PCR định lượng thời gian thực (qPCR) và PCR kỹ thuật số (dPCR) đã trở thành công cụ không thể thiếu cho các nhà khoa học phải vật lộn với những thách thức về độ nhạy, đặc tính và hiệu quả của thử nghiệm di truyền. đằng sau hiệu suất ấn tượng của các công nghệ này là sự hỗ trợ quan trọng của các chất phản ứng và bộ chất lượng cao.một nhà lãnh đạo toàn cầu trong khoa học sinh học, cung cấp các giải pháp PCR thời gian thực toàn diện từ nghiên cứu cơ bản đến chẩn đoán lâm sàng.

Trước khi đi sâu vào các bộ cụ thể, điều cần thiết là xem xét định dạng vật lý của các phản ứng PCR, vì các định dạng khác nhau ngụ ý các yêu cầu lưu trữ khác nhau, dễ sử dụng và kịch bản ứng dụng.Thermo Fisher cung cấp các phản ứng PCR thời gian thực trong nhiều định dạng để đáp ứng các nhu cầu phòng thí nghiệm đa dạng:

• Dầu đông lạnh:Một trong những định dạng phổ biến nhất, thường chứa các enzyme hoạt tính cao và axit nucleic.Các chất phản ứng đông lạnh tối đa hóa sự ổn định của các thành phần hoạt tính nhưng đòi hỏi lưu trữ chuỗi lạnh nghiêm ngặt và tan chảy đúng cách để ngăn ngừa mất hoạt tính.
• Dầu:Định dạng thuận tiện nhất, không yêu cầu hòa tan và sẵn sàng sử dụng ngay lập tức, tiết kiệm đáng kể thời gian thử nghiệm.Các chất phản ứng này thường được tối ưu hóa để duy trì sự ổn định ở nhiệt độ phòng hoặc dưới chế độ làm lạnh.
• Lôi trơn:Cung cấp sự ổn định lâu dài tuyệt vời, dễ lưu trữ và vận chuyển, với sự mất tích hoạt tính tối thiểu khi hòa tan.
• Lỏng hoặc Lyophilized:Cung cấp tính linh hoạt cho người dùng để lựa chọn dựa trên sở thích và yêu cầu thử nghiệm.
• Nhét:Ít phổ biến nhưng có khả năng có lợi cho các ứng dụng đòi hỏi kiểm soát chính xác số lượng bổ sung.
• Giải pháp:Tương tự như định dạng lỏng, nhấn mạnh trạng thái hòa tan sẵn dùng.

Nồng độ chất phản ứng là rất quan trọng trong các thí nghiệm PCR, trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu quả phản ứng và độ chính xác kết quả.Các phản ứng PCR thời gian thực của Thermo Fisher cho thấy các thông số kỹ thuật nồng độ chuyên nghiệp:

• Các bản sao/μL:Đơn vị tiêu chuẩn để đo tiêu chuẩn axit nucleic hoặc nồng độ mẫu.Các gradient chính xác này cung cấp các tiêu chuẩn hiệu chuẩn chính xác cho PCR định lượng, đảm bảo kết quả tái tạo và đáng tin cậy.
• Các yếu tố pha loãng (X):Ví dụ như 10X, 1X, 2.5X, 20X, 25X, 2X và 5X, thường mô tả nồng độ hỗn hợp Master Mix hoặc hỗn hợp Primer / probe.10X (Primer / Probe Mix) " cho thấy hỗn hợp chính là 2 lần tập trung trong khi hỗn hợp Primer / probe là 10 lần tập trung, đòi hỏi phải pha loãng theo tỷ lệ trước khi sử dụng.
• Nồng độ đặc biệt:Ví dụ như 50 μM, thường mô tả dNTP hoặc các phản ứng hóa học cụ thể, cung cấp tham chiếu cho việc chuẩn bị hệ thống phản ứng tùy chỉnh.

Công nghệ PCR thời gian thực tiếp tục phát triển, dẫn đến nhiều phương pháp và nền tảng phát hiện.

• PCR kỹ thuật số (dPCR):Một phiên bản nâng cao của qPCR đạt được định lượng tuyệt đối bằng cách phân chia các mẫu thành các đơn vị phản ứng quy mô nanolit để khuếch đại song song, cung cấp độ nhạy và chính xác cao hơn,đặc biệt là đối với các mục tiêu phổ biến thấp và phát hiện đột biến.
• HRM (High Resolution Melting):Một phương pháp genotyping nhanh chóng, kinh tế phân biệt genotype bằng cách theo dõi hành vi tan chảy DNA duplex trong quá trình sưởi ấm, được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu di truyền và chẩn đoán bệnh tật.
• SYBR xanh:Một thuốc nhuộm huỳnh phổ biến liên kết với DNA chuỗi kép, cung cấp tính đơn giản và hiệu quả chi phí cho các ứng dụng qPCR rộng.
• TaqMan:Dựa trên các đầu dò được gắn nhãn huỳnh quang, phương pháp này cung cấp tính cụ thể cao hơn bằng cách giải phóng tín hiệu huỳnh quang trong quá trình khuếch đại thông qua hoạt động ngoại hạt 5'của Taq polymerase,lý tưởng cho phân tích biểu hiện gen và genotyping SNP.
• Máy thăm dò:Nền tảng của công nghệ TaqMan, với Thermo Fisher cung cấp 195 sản phẩm liên quan bao gồm các ứng dụng khác nhau.
• qPCR & RT-PCR:Các công nghệ có liên quan chặt chẽ trong đó RT-PCR lần đầu tiên chuyển đổi RNA sang cDNA trước khi khuếch đại PCR, trong khi qPCR thêm theo dõi huỳnh quang thời gian thực để định lượng.

Sức mạnh của PCR thời gian thực nằm trong khả năng áp dụng rộng rãi của nó. Các chất phản ứng và bộ dụng cụ của Thermo Fisher phục vụ các lĩnh vực nghiên cứu khoa học đời sống khác nhau:

• Phân tích biểu hiện gen:Ứng dụng qPCR cổ điển để nghiên cứu sự thay đổi biểu hiện gen trong các điều kiện khác nhau.
• Khám phá mầm bệnh:Quan trọng đối với kiểm soát bệnh truyền nhiễm, an toàn thực phẩm và giám sát môi trường.
• Khám phá vi khuẩn:Phục vụ nghiên cứu về vi khuẩn môi trường và probiotics ngoài mầm bệnh.
• Thực phẩm và đồ uống:Để phát hiện GMO, thử nghiệm chất gây dị ứng và phân tích ô nhiễm vi khuẩn.
• Sức khỏe động vật:Hỗ trợ nghiên cứu thú y và chẩn đoán bệnh động vật.
• Chiết xuất và tinh chế DNA:Cung cấp mẫu DNA chất lượng cao cần thiết cho sự thành công của PCR.
• Số lượng DNA:Cho phép đo nồng độ DNA chính xác.
• Phân tích thay đổi số bản sao:Quan trọng đối với bệnh di truyền và nghiên cứu ung thư.
• Genotyping:Nền tảng để nghiên cứu đa hình học di truyền và khả năng mắc bệnh.
• Phân tích miRNA:Điều tra vai trò của miRNA trong điều chỉnh gen và bệnh tật.
• Bệnh ung thư:Phát hiện đột biến gen ung thư và theo dõi phản ứng điều trị.

Ngoài các nền tảng công nghệ và ứng dụng, số liệu hiệu suất phản ứng là yếu tố lựa chọn quan trọng.

• Độ nhạy (cao / trung bình / thấp):Các chất phản ứng nhạy cao phát hiện các mục tiêu nồng độ cực kỳ thấp, rất quan trọng đối với biểu hiện gen nhiều hoặc phát hiện các mầm bệnh.
• Màu sắc huỳnh quang và chất báo cáo:Bao gồm FAM, SYBR Green, VIC, ROX và các kết hợp như FAM + VIC, tương thích với các nền tảng thiết bị khác nhau.
• Loại phản ứng:
  • RT-PCR 1 bước / RT-qPCR: Kết hợp phiên bản ngược và PCR trong một ống để đơn giản và hiệu quả.
  • RT-qPCR 2 bước: Các quy trình tách biệt để kiểm soát tinh tế hơn hoặc phân tích nhiều mục tiêu.
  • Multiplex qPCR: Đồng thời phát hiện nhiều mục tiêu trong một phản ứng.
  • PCR số (dPCR): Cung cấp định lượng tuyệt đối.
• Thời gian phản ứng:Cung cấp loạt "Nhanh" và các tùy chọn tối ưu (ví dụ: < 2 giờ, 10 phút, 30-60 phút) để tăng tốc chu kỳ nghiên cứu.

Các sản phẩm đại diện của Thermo Fisher chứng minh sự đổi mới của công ty trong công nghệ PCR thời gian thực:

• SuperScriptTM III PlatinumTM một bước qRT-PCR Kit:Kết hợp SuperScriptTM III reverse transcriptase và PlatinumTM DNA polymerase để phát hiện nhạy cảm, cụ thể với cả hai đầu dò huỳnh quang và tùy chọn SYBRTM Green.
• TaqManTM MicroRNA Reverse Transcription Kit:Cụ thể định lượng miRNA trưởng thành (không phải tiền chất) với độ nhạy cao (1-10 ng tổng đầu vào RNA) và xử lý nhanh chóng.
• Power SYBRTM Green RNA-to-C_TBộ dụng cụ TM 1 bước:Công thức sáng tạo làm giảm các hiện vật primer-dimer và phát hiện đáng tin cậy các mục tiêu có lượng thấp.
• Bộ dụng cụ phát hiện MycoSEQTM Plus Mycoplasma:Các bộ dụng cụ qPCR dựa trên TaqMan TM được thiết kế cho các thử nghiệm mycoplasma nhanh của ngành công nghiệp dược sinh học trong các lô nuôi tế bào.
• ResDNASEQTM dPCR E. coli DNA Kit:Giải pháp dPCR để phát hiện DNA tế bào chủ trong sản xuất protein và plasmid tái kết hợp bằng cách sử dụng hệ thống biểu hiện E. coli, rất quan trọng cho kiểm soát chất lượng sinh học.
• TaqManTM Oncology dPCR Multiplex Kit, BRAF V600:Bộ dPCR đa năng để định lượng tuyệt đối các dấu hiệu sinh học BRAF V600 có thể thực hiện trong nghiên cứu ung thư chính xác.

Những ví dụ này cho thấy chuyên môn và đổi mới rộng rãi của Thermo Fisher trong công nghệ PCR thời gian thực, cung cấp cho các nhà nghiên cứucông cụ xét nghiệm di truyền chính xác để tăng tốc phát hiện khoa học.