PCR實驗室又叫基因擴增實驗室。PCR是聚合酶鏈式反應(yīng)(Polymerase Chain Reaction)的簡稱。是一種分子生物學(xué)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。其特點是能將微量的DNA大幅增加,是分子生物學(xué)研究和實驗的常規(guī)方法,PCR實驗室廣泛應(yīng)用于生物學(xué)各個領(lǐng)域,例如:艾滋病檢測、乙型肝炎、禽疫病、癌基因的檢測和診斷,DNA指紋、個體識別、親子鑒定及法醫(yī)物證,動、植物檢疫,動物及其衍生產(chǎn)品檢測,動物飼料、化妝品、食品衛(wèi)生檢測,轉(zhuǎn)基因作物與轉(zhuǎn)基因微生物檢測等。
標準的PCR實驗室分為四個區(qū)域,分別為:
1.試劑配制區(qū);
2.樣品處理區(qū);
3.核酸擴增區(qū);
4.產(chǎn)物分析區(qū);
PCR設(shè)計要點:
PCR實驗室可以是分散形式,也可以是組合形式。完成一組PCR實驗,通常應(yīng)經(jīng)過試劑配制、樣品處理、核酸擴增及產(chǎn)物分析四個實驗過程,若實驗工藝需要,還應(yīng)增加樣品粉碎過程。
—、分散形士式PCR實驗室
所謂分散形式PCR實驗室,是指完成上述實驗過程的實驗用房彼此相距較遠,呈分散布置形式。對于這種布置形式的PCR驗室,由于各個實驗之間不易相互干擾,因此無需特殊條件要求。
二、組合形式PCR實驗室
所謂組合形式PCR實驗室,是指完成PCR四個實驗過程的實驗用房相鄰布置,組成獨立實驗區(qū)域的形式。對于組合形式PCR實驗室,由于各個實驗間集中布置,容易造成相互干擾,因此,對總體布局以及屏障系統(tǒng)具有一定的要求。各室在入口處設(shè)緩沖間,以減少室內(nèi)外空氣交換。PCR實驗室其實功能極其強大,定性分析和定量檢測是它最大的兩個應(yīng)用方向。PCR技術(shù)的問世使病原體檢測能夠快速、方便地進行。由于PCR技術(shù)假陽性率太高,只要有微量病原體存在就可得到陽性結(jié)果,這并不能作為診斷依據(jù),只有當一定數(shù)量的病原體存在時才有臨床意義。因此,對模板準確定量顯得特別重要,應(yīng)用熒光技術(shù)PCR就能夠快速、準確地得到結(jié)果。對于解決免疫學(xué)檢測的“窗口期”問題,判斷疾病是否處于隱性或亞臨床狀態(tài),以及抗體檢測不能判定是現(xiàn)癥感染還是既往感染時,均可利用PCR進行確定。
PCR實驗室的基本配置,包括傳遞窗、自動閉門器、聯(lián)鎖門、多功能控制設(shè)備、差壓計、插座、試驗臺、馬桶凳、生物安全柜、洗眼器和感應(yīng)水龍頭、人體熱紅外傳感器,樣品車,器物車。下面,我將介紹前幾個基本配置。
基本配置一:傳遞窗
為保證PCR實驗室物流的清潔,需要兩個傳遞窗,傳遞窗配備紫外線燈。當物品通過傳遞窗時,可以用紫外線燈進行凈化。這不僅有效地隔離了室內(nèi)外空氣,而且有利于傳遞窗的控制,減少進出實驗室的工人數(shù)量,方便實驗者轉(zhuǎn)移物體。
基本配置二:自動閉門器
自動閉門器安裝在PCR實驗室的相關(guān)門上,其設(shè)備應(yīng)按規(guī)范進行。
基本配置三:聯(lián)鎖門
PCR實驗室設(shè)有一組聯(lián)鎖門,當一扇門未關(guān)閉時,另一扇門無法打開,以緩沖進入實驗室的氣流。注意聯(lián)鎖門上應(yīng)安裝緊急開關(guān),以方便工作人員在發(fā)生事故時離開。
基本配置四:多功能控制設(shè)備
這是PCR實驗室的總控開關(guān),用于調(diào)節(jié)和顯示溫度和濕度,鼓風機和排氣扇的啟停和啟停順序,照明開關(guān),UV燈控制。此外,多功能控制裝置的屏幕可準確顯示實驗室的各項參數(shù),方便調(diào)整。
基本配置五:差壓表
PCR實驗室需要配備一套壓差表。壓差控制系統(tǒng)可顯示室內(nèi)外壓差大小,并可手動控制壓差在安全范圍內(nèi)。
基本配置六:插座
根據(jù)PCR實驗室各種功能的需要,配置相應(yīng)的插座,如單相九孔插座和三相四孔插座。注意所有插座都是內(nèi)置的,氣密的,還應(yīng)該有防塵、防水、防漏電的組合電源板。
PCR實驗室裝修標準:
基因擴增實驗室裝修設(shè)計是一個考驗專業(yè)性的設(shè)計裝修項目?;驍U增實驗室的設(shè)計通常有四大分區(qū):試劑儲存和準備區(qū)、標本制備區(qū)、核算擴增區(qū)、產(chǎn)物分析區(qū)。這四個分區(qū)原本就不需要連接在一起,且在物理空間上必須是完全獨立的,各區(qū)域無論在空間上還是在使用中,應(yīng)處于完全的分隔狀態(tài),不能有空氣的直接相通。
基因擴增實驗室功能區(qū)的壓力控制:①壓力梯度最好在10Pa及以上② 兩種控制方式:系統(tǒng)控制和排風功率變化。系統(tǒng)控制即4個房間的壓力控制應(yīng)同時啟停;排風控制即排風管道應(yīng)分支,否則實驗室停運時風流倒灌,造成污染。