荧光定量笔颁搁分析仪是一种集成笔颁搁扩增与荧光检测功能的精密仪器,通过实时监测荧光信号变化实现核酸定量分析,广泛应用于医学诊断、基因研究和食品安全检测领域。
在 PCR 反应体系中加入荧光基团,该基团会随着 PCR 扩增过程中目标核酸片段的增加而产生相应的荧光信号。荧光定量 PCR 分析仪通过实时监测每一个循环的荧光信号强度,绘制出荧光强度随循环数变化的曲线。当荧光信号强度达到预设的阈值时,对应的循环数被称为 Ct 值。由于 Ct 值与初始模板核酸的浓度呈负相关,因此通过标准曲线换算,即可准确计算出样品中目标核酸的初始浓度。
仪器组成
光学系统:包括激发光源、滤光片和探测器。激发光源通常采用氙灯或 LED,用于激发荧光标记的探针或染料;滤光片用于选择特定波长的激发光和发射光;探测器则用于检测荧光信号,并将其转换为电信号。
温控系统:一般由 Peltier 元件或空气对流系统以及加热 / 冷却模块组成,用于准确控制 PCR 反应体系的温度,确保 PCR 反应在变性、退火和延伸等步骤中保持合适的温度,并能快速在不同温度间转换。
控制系统:由微处理器或计算机以及相关软件组成,用于控制 PCR 反应的各个步骤,包括温度循环、数据采集和分析等。
反应体系:包括 PCR 反应管或板,通常为 96 孔板或 384 孔板,以及 PCR 反应混合物,包含模板 DNA 或 RNA、引物、荧光标记的探针或染料、聚合酶等。
仪器特点
实时监测:能够实时监测 PCR 反应过程中的荧光信号变化,实现即时数据采集和分析,无需等待 PCR 反应结束。
高灵敏度:可以检测到低浓度的目标 DNA 或 RNA 序列,适用于稀释样本或低拷贝目标的检测。
高特异性:荧光探针或染料与目标序列特异性结合,能准确识别目标序列,避免非特异性信号的干扰。
高准确性:通过标准曲线和内部参考物质进行定量分析,可提供可靠的定量结果。
自动化程度高:操作简便,大部分步骤可由仪器自动完成,减少人为误差,提高实验效率。
多重检测:支持同时检测多个目标序列,可在同一反应中进行多重检测,节省时间和样本量。