基因扩增实验室常用仪器设备的使用和维护

基因扩增实验室常用仪器设备的使用和维护

卫生部临床检验中心

王露楠

PCR热循环仪（DNA扩增仪）高速(冷冻)离心机漩涡振荡混旋器恒温水浴箱/恒温金属浴洗板机（PCR-ELISA)酶标仪(PCR-ELISA)加样器PCR热循环仪（DNA扩增仪）PCR扩增仪的原理及发展状况：

PCR扩增仪原理国内常见扩增仪简介国内常见荧光定量PCR仪简介PCR扩增仪的使用与保养PCR扩增仪的原理及发展状况（1）梯度水浴法变性:如94C退火:如55C

延伸:如72C

（2）空气驱动循环恒温装置

本系统力求降低部件的成本，用空气作为热传导媒介。装置包括机箱（外壳）、热源、冷空气源、控制器和辅助电器元件等部分。优点：不用金属的精密加工，成本降低。整个系统没有液体流动，不用致冷液，因而安全程度高。恒温精度可达1℃。缺点：单纯靠外部空气制冷，受环境温度影响。（3）变温金属块作恒温装置加热方式有电热发热、半导体发热，制冷方式有半导体制冷和压缩机制冷等多种方式。国外产品的特点是产品质量和性能较稳定。机型：适用，建议8*12孔德模式。国内常见扩增仪简介T11-II型基因扩增仪（华美生物工程公司）温度设定范围：室温-99C样品批量能力：480.5ml或161.5ml离心管动态显示内容:实时温度、到计数时间、到计数循环数主要功能：整机全自动化运行，线性运动臂同时具有自动和手动功能；具有断电恢复功能；可贮存128个用户文件。2400型DNA扩增系统(

美国应用生物系统公司）最大样本数：可同时扩增3*8个0.2mlPCR反应管。温度范围：4-99.9℃加热冷却速度：样本实际升降温速度平均为1℃/秒。静态样本均衡性：0.5℃，35-100℃范围。温度精度：35-100℃间误差小于0.75℃。特点：所附加热盖保证防止样品蒸发，无需加石蜡油操作，满足最小5l体积；扩增反应的要求；可储存68个PCR方法，每个方法包括PCR前处理，保温，PCR循环及PCR扩增后保温条件；断电后有自动启动功能。PTC-200热循环仪（MJ公司产品）最大样本数：多样本载板可选择，其中包括扩增96个0.2mlPCR反应管。温度范围：-5-105℃加热速度：样本实际升温速度为3.5℃/秒。温度精度：孔间温度差异小于0.3℃。特点：采用可调压力和高度的热盖，防止样品蒸发，无需加石蜡油操作；三种温控选择：模块、样本内参或电脑模拟计算。Eppendorf梯度PCR仪最大样本数：是唯一可同时防置0.2ml和0.5ml反应管的扩增仪，可同时扩增96个0.2mlPCR反应管和77个0.5ml反应管。温度范围：4-99℃加热速度：3℃/秒。冷却速度：2℃/秒。温度准确性：0.2℃。特点：循环时可对变性、退火和延伸同时设温度梯度。PCR扩增仪仪的使用与保保养PCR仪应放放在临床基因因扩增实验室室的第三区。。仪器应放置水水平台上，电电源电压须与与仪器要求电电压相一致，，并连接可靠靠的地线。仪仪器远离水源源、明火及腐腐蚀性物质。。工作室温要求求：15-25℃，通风保证证散热。接稳压电源。。尤其是半导导体升温降温温的设备。每次实验时，，最好能将扩扩增仪内的孔孔位全部放置置样品管，若若样品管少时时可用空管代代替，以保证证实验的一致致性和重复性性。PCR扩增仪仪的使用与保保养实验结束后应应及时擦干孔孔位内呆能存存在的水分，，盖上机盖。。应定期使用电电子测温仪校校准温度。水浴式扩增仪仪应及时补充充水，以免水水量过少，影影响温度稳定定性。定期清洁热盖盖和反应孔。。国内常见荧光光定量PCR仪简介GeneAmp5700型荧光定定量PCR仪仪Lightcycler荧光定量量PCR系统统ABI7000型荧光光定量PCR仪杭州博日Line-geneLightCycler(Roche)Rotor-Gene(CorbettResearch)ABIPrism(AppliedBiosystems)GeneAmp5700型荧光定定量PCR仪仪仪器特点外标定量，熔熔点曲线分析析。5700采用用基于CT值之实时动态态荧光定量PCR方法，，结果重复性性好，线性范范围广，可分分别用于TaqMan荧荧光探针技技术作定量PCR和SYBRGreen荧光光染料作定量量PCR。一次最多可同同时分析96个样品，荧荧光检测波长长范围530-590nm。GeneAmp5700型荧光定定量PCR仪仪影响测定结果果的因素域值设定光路维护加样的准确性性和反应体系系的均一性反应管中是否否有气泡反应管不符合合荧光检测要要求或疏水性性差反应管或反应应槽被荧光物物质污染反应管用记号号笔做标记Lightcycler荧光定量量PCR系统统原理和特点可使用外标法法定量，可加加内对照，可可做熔点曲线线分析。单一光路的三三个检测点对对样本同时进进行三个波长长的荧光检测测，扩赠与检检测同时进行行，提供实时时分析和在线线监测。引入入独特的颜色色补偿试剂和和软件以消除除个检测通道道其它染料荧荧光的干扰。。一次可做32个样本。公用热室，保保证单次PCR个样本的的状况连续一一致。循环速度快，，20-30分钟完成30-40个个循环，一次次检测样本数数32个。Lightcycler荧光定量量PCR系统统清洁和维护反应槽和内壁壁均可用家用用洗涤剂清洁洁，但反应槽槽必须在取出出后才能进行行清洁。当毛细管破碎碎时，首先用用仪器厂家提提供的毛刷将将碎片去除，，再用70%乙醇清洗反反应槽。光路部分须用用无水乙醇清清洁ABI7000型荧光光定量PCR仪检测原理和特特点采用精确的化化学原理和多多组分计算方方法，可准确确检测和处理理PCR指数数级扩增的数数据，得出高高精度重现的的Ct值，多色荧光光检测，实时时数据监控，，并有熔点曲曲线分析。荧光波长范围围500-660nm，，可分别用于TaqMan荧光探针针技术作定量量PCR和SYBRGreen荧荧光染料作定定量PCR。。杭州博日Line-gene检测原理和特特点内标定量和外外标定量，激激发光波长470nm，，荧光检测波波长530nm、640nm和710nm。对PCR扩增增全过程进行行实时动态监监测。一次最多可同同时分析33个样品，最最大循环数为为99。高速(冷冻冻)离心机使用方法注意事项维护和保养使用方法离心机应放置置在水平坚固固的地板或平平台上，并力力求使机器处处于水平位置置以免离心时时造成机器震震动。打开电源开关关，按要求装装上所需的转转头，将预先先平衡好的样样品放置于转转头样品架上上（离心筒须须与样品同时时平衡），关关闭机盖。按功能选择键键，设置各项项要求：温度度、速度、时时间、加速度度及减速度，，带电脑控制制的机器还需需按储存键，，以便记忆输输入的各项信信息。待离心机完全全停止转动时时打开机盖，，取出离心样样品，用柔软软干净的布擦擦净转头和机机腔内壁，待待离心机腔内内温度与室温温平衡后方可可盖上机盖。。注意事项机体应始终处处于水平位置置，外接电源源系统的电压压要匹配，并并要求有良好好的接地线。。开机前应检查查转头按装是是否牢固，机机腔有无异物物掉入。样品应预先平平衡。离心机运行时时，离心机周周围30cm范围内不能有有人和危险物物品。挥发性或腐蚀蚀性液体离心心时，应使用用带盖的离心心管，并确保保液体不外漏漏以免腐蚀机机腔或造成事事故。注意事项易燃易爆以及及易与其他物物质发生反应应的物质不能能离心。在没有相应的的防护措施时时，不能离心心有毒的、放放射性的物质质或病原微生生物。离心机运行时时不可人为地地打开盖子。。如果转头和盖盖子有可见的的腐蚀或磨损损的痕迹，则则应立即停止止使用。使用的玻璃或或塑料离心管管应能承受相相应的离心力力并大小合适适。非金属转转头不可用紫紫外照射。如果被离心的的物品密度大大于说明书的的规定范围，，应根据RCF计算公式式，减小离心心体积。维护和保养转头应定期清清洗和消毒。。擦拭离心机机腔时动作要要轻，以免损损坏机腔内温温度感应器。。使用消毒液处处理时，温度度不可超过25℃，时间间不可超过规规定时间。可以用高压消消毒的转头，，应在清洗后后，121℃℃消毒20分钟，转头头务必平放，，并不受挤压压，以免变形形。每次操作完毕毕；应作好使使用情况记录录，并定期对对机器各项性性能进行检修修。离心过程中若若发现异常现象，应立即即关闭电源，，报请有关技技术人员检修修。洗板机机理及主要类类型国内常见洗板板机简介选购洗板机的的注意事项洗板机使用中中注意事项机理及主要类类型简易型也可称称为手动式洗洗板器，一般般由负压泵与与清洗头，可可完成最基本本的吸液，也也有可完成加加液动作的装装置。这类装装置，由于成成本极低，使使用方便，工工作量不大时时可以使用。。自动式洗板机机：可根据用用户的设置完完成规定次数数与条数的洗洗板工作，有有的具有简单单的存贮功能能。主要目的的是利用自动动化技术，替替代手工劳动动。其中有条条式与板式之之分。如LABSYSTEM的W4、BIO-RAD早期期的1250、拓普公司司的DEM-2等。集成环境式洗洗板机特点在在于提供良好好的洗板环境境，强调洗涤涤效果而非自自动化，具有有一定的智能能特性，如LABSYSTEM的ACSENTWASH，拓普的DEM-3等等。国内常见洗板板机简介适用微孔板清洗头 加液液量(uL)残留量(uL)浸泡时间震动两点吸液底部冲洗洗液种类选购洗板机的的注意事项关键指标：残残留量3uL。能否提供可选选择的洗板环环境。是否对国产试试剂盒具有兼兼容性与扩展展性。考察仪器的可可靠性与洗涤涤效果的可靠靠性。售后服务是否否及时、价格格是否合理。。洗板机使用中中注意事项有一定的洗涤涤次数：多次次洗涤有利于于取得好的效效果，一般不不超过6次。。注意每孔的加加液量；以加加满为宜，一一般为每孔350微升建议在洗涤前前进行位置调调节，吸针要要到微孔底部部，以降低残残留量。建议用户采用用两点吸液与与底部冲洗方方式，以得到到好的洗涤效效果。洗涤结束后，，不能像常规规ELISA扣板；每天使用完毕毕后应冲洗管管路及清洗头头。定期维护、检检修仪器及配配件。加样器基因扩增实验验室应备有4套连续续可调加样器，分别别用于试剂准备、样样本处理、扩增和产产物检测四个试验区区。加样器加样器的类型型P型移液器的的型号和取液液范围加样器的使用用P型移液器的的应用范围P型移液器技技术指标加样器的校准准加样器的类型型单道连续可调调式移液器多通道连续可可调式移液器器单道连续移液液器单道移液管配配合使用的移移液器P型移液器的的型号和取液液范围型号所所用量程程范围（μL）GILSONeppendorfP20.12P100.5100.510P20220220P1002010010100P2003020020200P100020010001001000加样器的使用用吸液的位置把按钮压至第第一停点垂直直握持移液器器，使吸嘴浸浸入液样中，，浸入液体深深度视型号而而定：P2和P10≤≤1mmP20和P1002-3mmP200和P10002-4mmP50003-6mmP10ML5-7mm设定容量值P型移液器的的应用范围P2，P10 :超超微量计量量及移液，应应用于DNA定序及酶分分析等。P20，P100，P200和P1000应应用于一般水水溶液、酸、、硷的计量和和移液。P5000和和P10ML 大体积移移液和计量。。P型移液器技技术指标(1)

(GILSON)型号容容量准准确确度（标准误误差）精精度（重复复性）2(μL)绝绝对误差(μL)相对对误差(%)标标准误差(μL) 相对离离差(%)P2 最小小0.2±±0.024±±12≤≤0.012≤≤60.5±±0.025±±5≤≤0.012≤≤2.50最大2±±0.030±±1.5≤≤0.014≤≤0.70P10 最小小1±±0.025±±2.5≤≤0.012≤≤1.255±±0.075±±1.5≤≤0.030≤≤0.60最大10±±0.10±±1≤≤0.040≤≤0.40P20最最小2±±0.1±±5.0≤≤0.03≤≤1.505±±0.1±±2.0≤≤0.04≤≤0.8010±±0.1±±1.0≤≤0.05≤≤0.50最大20±±0.2±±1.0≤≤0.06≤≤0.30P型移液器技技术指标(2)

(GILSON)型号容容量准准确确度（标准误误差）精精度（重复复性）2(μL)绝绝对误差(μL)相对对误差(%)标标准误差(μL) 相对离离差(%)P100最最小20±±0.35±±1.8≤≤0.10≤≤0.550±±0.4±±0.8≤≤0.12≤≤0.24最大100±±0.8±±0.8≤≤0.15≤≤0.15P200最最小50±±0.5±±1≤≤0.2≤≤0.40100±±0.8±±0.8≤≤0.25≤≤0.25最大200±±1.6±±0.8≤≤0.30≤≤0.15P1000最最小200±±3.0±±1.5≤≤0.6≤≤0.3500±±4.0±±0.8≤≤1.0≤≤0.2最大1000±±8.0±±0.8≤≤1.5≤≤0.15P型移液器器技术指标标(3)(eppendorf)型号容容量(μL)不不准确度(%)不不精密度(%)P10最最小0.5±±5.0≤≤2.81±±2.5≤≤1.8最大10±±1.0≤≤0.4P20最最小2±±5.0≤≤1.5最大20±±1.0≤≤0.3P100最最小10±±3.0≤≤1.0最大100±±0.8≤≤0.2P200最最小20±±2.5≤≤0.7最大200±±0.6≤≤0.2P1000最最小100±±3.0≤≤0.6最大1000±±0.6≤≤0.2加样器的的校准校准环境境和用具具要求：室温温：：20~25℃，测定中中波动范范围不大大于±0.5℃。电子天平平：放置置于无尘尘和震动动影响的的台面上上，房间间尽可能能有空调调。称量量时，为为保证天天平内的的湿度（（相对湿湿度60-90%），，天平内内应放置置一装有有10ml蒸蒸馏水的的小烧杯杯。小烧杯：：5~10ml体积积。测定液体体：温度度为20~25℃的去气气双蒸水水。选定校准准体积：：拟校准体体积；加样器标标定体积积的中间间体积；；最小可调调体积（（不小于于拟校准准体积的的10%）。如为固定定体积加加样器，，则只有有一种校校准体积积。校准步骤骤：将加样器器调至拟拟校准体体积，选选择合适适的吸头头；调节好天天平；来回吸吹吹蒸馏水水3次，，以使吸吸头湿润润，用纱纱布拭干干吸头垂直握住住加样器器，将吸吸头浸入入液面2~3mm处处，缓慢慢（1~3秒））一致地地吸取蒸蒸馏水；；将吸头离离开液面面，靠在在管壁，，去掉吸吸头外部部的液体体；将加加样器以以30℃角放入称称量烧杯杯中，缓缓慢一致致地将加加样器压压至第一一档，等待待1~3秒，再再压至第第二档，，使吸头头里的液液体完全全排出；；记录称量量值；擦干吸头头外面；；按上述步步骤称量量10次次；取10次次测定值值的均值值作为最最后加样样器吸取取的蒸馏馏水重量量，按附附表所列列蒸馏水水Z因子子计算体体积。按按校准结结果调节节加样器器。注意事项项根据所需需取液量量选择相相应的移移液器及及吸头，，基因扩扩增实验验要求使使用带滤滤芯的吸吸头，防防止交叉叉污染。。吸取液体体时应缓缓慢匀速速吸取，，避免液液体溅到到移液器器头上；；打出液液体后拇拇指不应应松开按按钮，将将吸液嘴嘴压掉后后再将拇拇指松开开，避免免液体回回吸。在调整取取液量的的旋钮时时，不要要用力过过猛，并并应注意意计数器器显示的的数值不不要超过过其可调调范围。。连续可调调式移液液器不可可在无吸吸头时使使用，吸吸头有液液体时不不可平放放或倒置置。注意事项项操作时要要慢和稳稳，吸嘴嘴浸入液液体深度度要合适适，吸液液过程尽尽量保持持不变；；改吸不不同液体体、样品品或试剂剂前要换换新吸嘴嘴；发现现吸嘴内内有残液液时必须须更换；；新吸嘴嘴使用前前应先预预测。为防止液液体进入入移液器器套筒内内，注意意以下几几点：压压放按钮钮时保持持平稳；；移液器器不得倒倒转；吸吸嘴中有有液体时时不可将将移液器器平放；；P5000及及P10ML移移液器一一定要加加过滤芯芯。切勿用油油脂等润润滑活塞塞或密封封圈。使用了酸酸或有腐腐蚀蒸气气的溶液液后，最最好拆下下套筒，，用蒸馏馏水清洗洗活塞及及密封圈圈。注意事项项连续可调调式移液液器在取取样加样样过程中中应注意意移液嘴嘴不能触触及其他他物品，，以免被被污染；；移液嘴嘴盒（架架子）、、废液瓶瓶、所取取试剂及及加样的的样品管管应摆放放合理，，以方便便