Macchina PCR | Capisci veramente ?

Tecnulugia PCR vincitrice di u Premiu Nobel

In u 1993, u scientist americanu Mulis hà ricevutu u Premiu Nobel in Chimica, è u so successu hè l'invenzione di a tecnulugia PCR.A magia di a tecnulugia PCR hè in e seguenti caratteristiche: Prima, a quantità di DNA per esse amplificata hè estremamente chjuca, è teoricamente una molécula pò esse usata per amplificazione;siconda, l'efficienza di amplificazione hè alta, è a quantità di u genu di destinazione hè esponenziale.Amplificazione, più di 10 milioni di volte in pocu ore.Avà u strumentu PCR hè stata largamente utilizata in a ricerca di a scienza di a vita è in parechji altri aspetti.

Diversi mudelli è fabricatori di termociclatori ponu esibisce diverse prestazioni è ripetibilità.Queste differenze affettanu micca solu l'efficienza di a PCR, ma ancu l'accuratezza è a coherenza di e dati ottenuti.Capisce e caratteristiche di a macchina PCR pò aiutà à maximizà u successu di i nostri esperimenti.

Modulu di riscaldamentu

A precisione di a temperatura di u termociclatore pò esse decisivu per u successu o fallimentu di a PCR.A cunsistenza di a temperatura bè à bè nantu à u bloccu di riscaldamentu hè ancu critica per ottene risultati PCR affidabili è riproducibili.

Una manera di assicurà a precisione termica hè di pruvà spessu usendu kit di verificazione di temperatura è ricalibrate cum'è necessariu da un prufessiunale furmatu.I testi di verificazione di a temperatura sò generalmente usati per:

Precisione di bè à bè relative à a temperatura stabilita in modu isotermicu

Precisione bè à bè relative à a temperatura stabilita dopu a cunversione di a temperatura

Précision de la température du couvercle de chaleur

Controlu di a Temperature di Recuttura di Primer

U cuntrollu di a temperatura di gradiente hè una funzione di u strumentu PCR chì facilita l'ottimisazione di l'annealing di primer in PCR.U scopu di u paràmetru di gradiente hè di ottene temperature variate trà i moduli, è da ≥2 ° C di crescita è di caduta di a temperatura trà ogni colonna, diverse temperature ponu esse testate simultaneamente per ottene a temperatura ottimali di annealing primer.In teoria, un veru gradiente ghjunghje a temperatura lineare trà i moduli.

Tuttavia, i termociclatori di gradiente cunvinziunali impieganu tipicamente un bloccu termale unicu è cuntrullà a temperatura per mezu di dui elementi di riscaldamentu è di rinfrescante situati à e duie estremità, spessu risultatu in e seguenti limitazioni:

Solu duie temperature ponu esse stabilite: a temperatura alta è bassa per l'annealing di primariu sò stabilite à e duie estremità di u modulu termicu, è ùn pò micca esse uttenuta una regolazione precisa di altre temperature trà moduli.

A causa di u scambiu di calore trà e diverse culonne, a temperatura trà e diverse regioni nantu à u modulu hè più prubabile di seguità una curva sigmoidale invece di un veru gradiente lineale.

Temperature de l'échantillon

A capacità di u termociclatore per cuntrullà a temperatura di a mostra hè assai impurtante per a precisione di i risultati PCR.I paràmetri specifichi di l'instrumentu, cum'è i ritmi di rampa, i tempi di mantene è l'algoritmi, sò critichi per predichendu a temperatura di mostra.

U ritmu di riscaldamentu è di rinfrescante di a macchina PCR significa chì a temperatura cambia trà i passi di PCR chì si verificanu annantu à un certu periodu di tempu.Siccomu ci vole una certa quantità di tempu per u calore per trasfirià da u modulu à a mostra, a freccia di riscaldamentu è di rinfrescante di a mostra serà più lenta.Dunque, a definizione di a velocità di cambiamentu di temperatura deve esse distinta è capitu.

A rata di rampa di modulu massima o piccu rapprisenta u cambiamentu di temperatura più veloce chì u modulu pò ottene in un periodu di tempu assai chjucu durante a rampa.

A rata media di a rampa di bloccu rapprisenta u ritmu di cambiamentu di temperatura per un periudu di tempu più longu è furnisce una misura più rappresentativa di a velocità di a macchina PCR.

A rata massima di riscaldamentu è di rinfrescante di mostra è a rata media di riscaldamentu è di rinfrescante di mostra riflette a temperatura attuale ottenuta da a mostra.U ritmu di riscaldamentu è di rinfrescante di mostra furnisce una comparazione più precisa di e prestazioni di a macchina PCR è u so impattu potenziale nantu à i risultati di PCR.

Quandu si esegue un rimpiazzamentu di u ciclor, hè cunsigliatu d'utilizà un strumentu cù un prugramma di ritmu di rampa chì simula u modu precedente per a sostituzione più faciule è un impattu minimu in a ripetibilità di PCR.

U termociclatore deve esse cuncepitu à i passi di tempu solu dopu chì a mostra righjunghji a temperatura stabilita.In questu modu, u tempu chì a mostra hè mantinuta à a temperatura stabilita serà più accurata cù e cundizioni di u ciculu currispundenti necessarii in a prucedura operativa.

I ciclisti termali spessu usanu algoritmi matematichi cumplessi per assicurà chì i campioni ponu ghjunghje rapidamente una temperatura stabilita secondu un prugramma predeterminatu.Basatu nantu à u voluminu di u sistema di reazzione è u gruixu di i plastichi PCR utilizati, l'algoritmu pò predice a temperatura di a mostra è u tempu chì ci vole à ghjunghje à a temperatura stabilita.A basa di sti algoritmi, durante u prucessu di riscaldamentu o di rinfrescante di u termociclatore, a temperatura di u bloccu generalmente supera u valore stabilitu per mezu di un prucessu chjamatu overshoot o undershoot di bloccu termale.Une telle configuration assure que l'échantillon atteint la température réglée le plus rapidement possible sans dépasser ou sous-estimer lui-même.

Pruduzzione sperimentale

Fatturisti chì ponu aumentà a produzzione di un termociclatore includenu i tassi di rampa, cunfigurazioni di blocchi termali è integrazione di e plataforme d'automatizazione.

A velocità di riscaldamentu è di rinfrescante di u termociclatore rapprisenta a velocità à a quale righjunghji a temperatura stabilita.A più veloce di a temperatura di l'aumentu è di a caduta di a temperatura, u più veloce u PCR corre, chì significa chì più esperimenti ponu esse cumpletati in un certu periodu di tempu.Inoltre, l'esperimenti ponu esse accelerati usendu DNA polimerasi più veloci.

U disignu di u modulu di u termociclatore hè ancu cruciale per l'esperimenti di PCR.Per esempiu, i moduli rimpiazzabili permettenu flessibilità in u numeru di campioni per run.Inoltre, i moduli di riscaldamentu cù moduli cuntrullabili individualmente sò ideali per eseguisce diversi prugrammi PCR simultaneamente nantu à un termociclatore.

Per a PCR d'alta produzzione automatizata, u software chì cuntrolla u sistema di manipolazione di pipetting deve esse programabile è cumpatibile.I sistemi automatizati sò ideali per eseguisce reazzioni di PCR d'alta produzzione perchè ponu esse eseguiti continuamente cù poca intervenzione umana, minimizendu cusì u tempu necessariu per a cunfigurazione sperimentale manuale è aumentendu u numeru di reazioni in un determinatu periodu di tempu.

Affidabilità, Durabilità è Assicuranza di Qualità di i Termociclatori

In più di e capacità di rendiment è di produzzione, a macchina PCR deve ancu esse capace di resistà à certu usu ripetutu, stress ambientale è cundizioni di spedizione.Certi pruduttori ponu rapportà cumu l'instrumentu esegue teste di affidabilità è durabilità.A rilevazione di l'instrumentu PCR corrispondente include:

Affidabilità: Rigs meccanichi sò aduprati per fà teste ripetute nantu à cumpunenti di l'instrumentu spessu usati cum'è coperchi termali, pannelli di cuntrollu / touchscreens, è moduli di cicli di temperatura.

Pressione ambientale: e camere ambientali ponu esse aduprate per simulà diverse cundizioni di esperimenti di rutina, cum'è a temperatura, l'umidità.

Test di spedizione: Pruve di scossa intensa è vibrazione ponu esse realizate secondu i normi di l'Associazione Internaziunale di Trasportu di Sicurezza per assicurà chì l'instrumentu pò ghjunghje in cundizioni operative senza danni.

Garanzia è serviziu per mantene a macchina PCR

Malgradu i rigorosi test di affidabilità è durabilità, i termociclatori anu inevitabbilmente prublemi tecnichi annantu à a vita di l'instrumentu.Per a tranquillità, a garanzia, u serviziu è u mantenimentu di u fabricatore deve esse cunsideratu quandu si compra un strumentu.

A flessibilità di servizii cum'è mantenimentu in situ / ritornu à a fabbrica, servizii di surviglianza remota è strumenti di sustituzione in u prucessu di mantenimentu, etc., per riduce l'impattu nantu à l'efficienza di u travagliu.

A durata di u periodu di garanzia, u tempu di turnaround di u serviziu, l'accessibilità di u supportu tecnicu, è e cumpetenze di u persunale di supportu prufessiunale.

A fattibilità di l'installazione di l'instrumentu, u funziunamentu, a cooperazione è a verificazione per risponde à i requisiti di u laboratoriu è regulatori cunnessi.I servizii di mantenimentu cum'è a verificazione di a temperatura, a prova è a calibrazione sò dispunibuli per assicurà chì l'instrumentu funziona bè cù i paràmetri currispondenti.

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