PCR 實驗室規(guī)劃設(shè)計有什么核心要求
作者: 實驗室設(shè)計發(fā)表時間:2018-04-19 16:18:22瀏覽量:5281【小中大】
PCR實驗室又叫基因擴增實驗室。PCR是聚合酶鏈式反應(yīng)(PolymeraseChainReaction)的簡稱。是一種分子生物學技術(shù),用于放大特定的DNA片段,可看作生物體外的特殊DNA復(fù)制。用于基因檢測,具有高度敏感性、特異性、快...
文本標簽:PCR 實驗室,實驗室規(guī)劃,實驗室設(shè)計要求,實驗室空調(diào)通風系統(tǒng)
PCR實驗室又叫基因擴增實驗室。PCR是聚合酶鏈式反應(yīng)(PolymeraseChainReaction)的簡稱。是一種分子生物學技術(shù),用于放大特定的DNA片段,可看作生物體外的特殊DNA復(fù)制。用于基因檢測,具有高度敏感性、特異性、快速、簡單等特點,能將傳統(tǒng)方法難以檢測的極少數(shù)病毒DNA片段擴增百萬倍以上,從而大大提高疾病的診斷水平。它不僅可用于基因分離、克隆和核酸序列分析等基礎(chǔ)研究,還可用于疾病的診斷或任何有DNA,RNA的地方.又稱無細胞分子克隆或特異性DNA序列體外引物定向酶促擴增技術(shù)。
PCR實驗室設(shè)計核心:
1、PCR實驗室平面布局
PCR擴增檢驗實驗室原則上分為三個單獨的工作區(qū)域:試劑貯存和準備區(qū)、標本制備區(qū)、擴增和擴增產(chǎn)物分析區(qū)。為避免交叉污染,進入各個工作區(qū)域必須嚴格遵循單一方向進行,即只能從試劑貯存和準備區(qū)→標本制備區(qū)→擴增和擴增產(chǎn)物分析區(qū)。各實驗區(qū)之間的試劑及樣品傳遞應(yīng)通過傳遞窗進行。
2、實驗室空調(diào)通風系統(tǒng)設(shè)計及壓力控制
PCR實驗室并沒有嚴格的凈化等級要求,但是為避免各個實驗區(qū)域間交叉污染的可能性,宜采用全送全排的氣流組織形式。同時,要嚴格控制送、排風的比例以保證各實驗區(qū)的壓力要求。
(1)試劑貯存和準備區(qū)
該實驗區(qū)主要進行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應(yīng)混合液的制備。試劑和用于樣品制作的材料應(yīng)直接運送至該區(qū),不得經(jīng)過其他區(qū)域。試劑原材料必須貯存在本區(qū)內(nèi),并在本區(qū)內(nèi)制備成所需的貯存試劑。對與氣流壓力的控制,本區(qū)應(yīng)對外界保持微正壓。
(2)標本制備區(qū)
該區(qū)域主要進行的操作為樣本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應(yīng)管和測定DNA的合成。本區(qū)的壓力梯度要求為:相對于鄰近區(qū)域為正壓,以避免從鄰近區(qū)進入本區(qū)的氣溶膠污染。另外,由于在加樣操作中可能會發(fā)生氣溶膠所致的污染,所以應(yīng)避免在本區(qū)內(nèi)不必要的走動。
(3)擴增和擴增產(chǎn)物分析區(qū)
該區(qū)域主要進行的操作為DNA擴增和擴增片段的測定。此外,已制備的DNA模板(來自樣本制備區(qū))的加入和主反應(yīng)混合液(來自試劑貯存和制備區(qū))制備成反應(yīng)混合液等也可在本區(qū)內(nèi)進行。本區(qū)的壓力梯度要求為:相對于鄰近區(qū)域為負壓,以避免氣溶膠從本區(qū)漏出。為避免氣溶膠所致的污染,應(yīng)盡量減少在本區(qū)內(nèi)的不必要的走動。個別操作如加樣等應(yīng)在超凈臺內(nèi)進行。
3、污染的預(yù)防與控制
PCR實驗室設(shè)計的核心問題是如何避免污染。在實際工作中,常見的有以下幾種污染類型:擴增產(chǎn)物的污染;天然基因組DNA的污染;試劑的污染以及標本間的污染。由于一旦發(fā)生污染,實驗就必須停止,直到找到污染源為止,而且實驗結(jié)果必須作廢,需重新進行實驗。所以發(fā)生污染后再圍繞實驗室來尋找污染源不但耗時而且繁瑣,浪費人力物力。因此要避免污染,首先應(yīng)是預(yù)防,而不是排除。
(1)工作區(qū)域的嚴格劃分
各個實驗區(qū)域設(shè)置合理;各個實驗區(qū)域要有明顯的標記(如醒目的門牌或不同的地面顏色等),以避免各個不同實驗區(qū)域設(shè)備物品、試劑等發(fā)生混淆。
(2)合理的系統(tǒng)設(shè)置
合理的空調(diào)通風系統(tǒng)設(shè)置,盡量采用全送全排的空調(diào)系統(tǒng);嚴格的氣流壓力控制,保證不同的實驗區(qū)內(nèi)不同的壓力要求。
(3)規(guī)范的操作
擴增檢驗實驗室的技術(shù)人員必須進行上崗培訓,經(jīng)培訓合格后才能從事臨床基因擴增檢驗的工作;在實驗操作過程中,操作者必須戴手套,并經(jīng)常更換。此外,操作中使用一次性帽子也是一個有效地防止污染的措施;清潔工作及時、正確。實驗工作結(jié)束后,必須立即對本區(qū)進行清潔。除常規(guī)的消毒液體對表面進行擦拭消毒或紫外線燈的照射消毒外,對一些實驗設(shè)備還應(yīng)進行高壓消毒處理。
(4)嚴格的管理
嚴格控制進出實驗室的人員。與實驗無關(guān)的人員不得隨意進出實驗室,有條件的情況下要設(shè)置獨立的通道和進出整個實驗區(qū)的門;盡量減少在實驗區(qū)內(nèi)不必要的走動以減少交叉污染的可能性;擴增產(chǎn)物分析區(qū)是最主要的擴增產(chǎn)物污染來源,廢液不能在實驗室中傾倒,必須經(jīng)消毒液浸泡消毒后在遠離實驗室的地方棄掉,用過的吸頭等一次性材料也應(yīng)經(jīng)消毒液浸泡消毒后統(tǒng)一處理,如焚燒等;擴增產(chǎn)物分析區(qū)可能會用到某些可致基因突變和有毒物質(zhì),應(yīng)特別注意實驗人員的安全防護。
(5)完備的實驗室配套設(shè)施
完備的實驗室配套設(shè)施是保證實驗工作的必要條件,應(yīng)根據(jù)各個實驗室實驗內(nèi)容的不同配備相應(yīng)的設(shè)備和儀器,如超凈工作臺、離心機、加樣器等。