基因PCR测定试剂盒是一种基于聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)技术,用于特异性扩增和检测目标DNA或RNA序列的分子诊断工具,广泛应用于病原微生物检测、遗传病筛查、肿瘤基因突变分析、药物基因组学、法医鉴定及科研实验等领域。该试剂盒通过高度优化的反应体系,实现对微量核酸样本的快速、灵敏、特异性识别与定量。
其工作原理是:在热循环仪中,通过反复的变性(94–98℃)、退火(50–65℃)和延伸(72℃)步骤,使目标核酸片段呈指数级扩增。荧光信号随产物累积而增强,仪器实时监测并生成扩增曲线,通过Ct值(循环阈值)判断样本是否含有目标基因,并可实现绝对或相对定量。
1、实验前准备:
确认试剂盒完整性,包括Buffer、dNTPs、引物、酶等成分。热启动酶需检查激活条件。
校准移液枪,确保准确性误差不超过2%。准备冰盒(非热启动酶需全程低温操作)。
检查PCR仪、离心机等设备状态,确保正常运行。超净台紫外消毒15分钟,以减少污染风险。
根据实验目的选择合适的样本类型(如血液、组织切片或环境样本),并按照说明书指导进行预处理。这可能涉及到样本的裂解、纯化以提取出纯净的DNA/RNA。
2、样本处理:
样本类型(血液/组织/细胞)需按规范裂解,如使用Trizol法提取DNA/RNA。
模板DNA用量控制在1100ng,避免降解或污染。提取后立即检测或20℃保存(避免反复冻融)。
3、试剂配制:
根据试剂盒说明书的要求,配制PCR反应体系,包括引物、荧光探针、dNTPs、DNA聚合酶等成分。这些成分需要按照特定的比例和顺序加入到反应管中。
大多数PCR检测试剂盒都会包含预混好的主混合物(Master Mix),它包含了除了模板DNA以外的所有必要成分,比如dNTPs、缓冲液、MgCl2以及Taq DNA聚合酶等。用户只需加入适量的水和模板DNA即可完成反应体系的构建。
4、加样操作:
使用微量移液器准确地将各组分加入到PCR管或板中。注意避免交叉污染,每更换一种试剂最好更换一次枪头。
轻轻混匀样品并短暂离心使液体集中于管底。
5、运行程序:
设置好热循环仪的参数,包括变性温度、退火温度及延伸时间等。这些条件依据目标序列长度和GC含量等因素有所不同,具体数值可参照试剂盒说明书建议或自行优化。
典型的PCR程序包括初始变性、循环放大以及终止扩增三个阶段。例如,在93℃预变性35分钟,进入循环扩增阶段:93℃40秒→58℃30秒→72℃60秒,循环3035次,最后在72℃保温7分钟。
6、结果分析:
扩增完成后,可以通过凝胶电泳或其他方式对产物进行分析,确认是否成功扩增了预期大小的目标片段。
荧光定量PCR可直接读取Ct值(3538为弱阳性),根据荧光信号的出现情况判断是否存在目标DNA。
7、污染防控:
PCR极其敏感,极少量的外来DNA就能导致假阳性结果。因此,在整个过程中要严格遵守无菌操作规范,尽可能在一个专门设计的PCR专用区域内工作。
使用带滤芯吸头,避免裸手接触PCR管。实验过程中穿戴工作服和乳胶手套,试验产生的所有废弃物及时处理。