PCR实验室又叫
基因扩增实验室。PCR是
聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction)的简称。是一种
分子生物学技术,用于放大特定的
DNA片段,可看作生物体外的特殊
DNA复制。
简介
通过DNA基因追踪系统,能迅速掌握患者体内的
病毒含量,其
精确度高达纳米级别,精确检测乙肝病毒在患者体内存在的数量、是否复制、是否传染、
传染性有多强、是否必要服药、
肝功能有否异常改变能及时判断病人最适合使用哪类
抗病毒药物、判断
药物疗效如何、给临床治疗提供了可靠的检验依据
应用范围
PCR是
分子生物学研究和实验的常规方法,应用于生物学和医学的各个领域。例如:
艾滋病检测、
乙型肝炎、禽疫病、癌基因的检测和诊断,DNA指纹、个体识别、亲子鉴定及法医物证、动植物检疫,动物及其衍生产品检测,动物饲料、化妆品、食品卫生检测,
转基因作物与转基因微生物检测等。
具备条件
1、必须拥有标准的的PCR荧光实验室;
实时荧光定量PCR技术于1996年由美国Applied Biosystems公司推出
由于该技术不仅实现了PCR从定性到定量的飞跃,而且与常规PCR相比,它
有
特异性更强、有效解决PCR污染问题、
自动化程度高等特点,已得到广
泛应用。本文试就其定量原理、方法及参照问题作一介绍
2、
检测设备必须
符合标准PCR荧光实验室设置要求;
荧光定量PCR仪+
实时荧光定量试剂+通用电脑+
自动分析软件,构成PCR-DNA/
RNA实时荧光定量检测系统。
3、必须通过国家
临床检验中心的验收和认证;4、检测人员必须通过国家临检中心
业务培训并取得
合格证书;
PCR实验室内工作人员必须参加由国家
卫生部或各省临床检验中心举办的临床
基因扩增培训班,并持证上岗。PCR实验室通过验收,实验室至少必须应有两个以上持有“临床
基因检测上岗证”。PCR实验室必须建立严格的实验室
管理制度、建立标准化操作程序(
SOP)、建立系列质量
管理文件等,确保实验室日常运行符合国家卫生部的要求,确保检测结果准确、确保
实验室卫生安全,确保实验室长期
稳定运行功能
能够对患者病情进行科学、准确、实时的掌控,并结合抗HBV与T细胞免疫来打破
免疫耐受,阻断
肝病病毒复制的疗法、有效的分解
肝炎病毒,解决了乙肝病毒易变异、耐药,病毒复制模板难以治疗,人体免疫耐受状态不易打破等医学难题,能迅速消除临床症状,而且有效抑制乙肝病毒复制,明显加快e抗原、抗体的
血清转换速度,杀灭血液及
肝细胞内的病毒,为防止
再感染提供了长期保护,有效阻断和逆转
肝纤维化、
肝硬化进程。
建立方法
1、建立样品准备区
这个区域专门用作样品的准备,在制备和操作用于
核酸提取的试剂时应该采取
预防措施:⑴PCR产物和带有要扩增序列的
DNA克隆不能在这个房间操作。⑵组织
培养物、组织标本和血清样品都带进样品准备间处理,以根据应用的需要提取DNA或RNA。⑶用于
样品处理的工具不能被用作普通
分子克隆的工具,也不能用作操作靶序列。⑷DNA样品应该用有专门的防护或正压活塞式
移液管操作,以防止在吸取样品时有
气溶胶遗留。⑸大体积样品应该用单独包装的无菌一次性移液管吸取。⑹管子打开前都要简短离心以减少气
溶胶的产生,而且管子不能用力崩开,这样会产生气溶胶。⑺任何时候都应该穿实验服和带手套,手套要经常更换,尤其在抽提过程中每一步之间都要更换。
实验服要专门用于样品准备间,经常清洗。
2、样品准备和RNA-PCR RNA-PCR的额外步骤需要额外的样品操作,这样增加了样品之间污染的机会。为了避免这一问题,反转录一步可以在样品准备区进行。在RNA-PCR中应用UNG以防止污染的方法也有报道。
3、建立前PCR区。
该去专门用于准备各种反应,这个区域必须保持干净,而且没有来自克隆和样品准备的污染。前PCR区必须要有试剂和准备,特别是专门用于前PCR区的正压活塞式
移液管。
4、PCR实验室试剂的操作。
⑴所用的所有溶液都应该没有核酸和(或)
核酸酶(
DNase和
RNase)污染。⑵所有PCR试剂中使用的水都应该是高质量的-新鲜蒸馏的
去离子水,用0.22μm过滤的,并且是
高压灭菌。⑶在20℃到25℃贮存的试剂建议加点像
叠氮钠一类的
抗微生物剂,在扩增试剂或
样品制备试剂中加入0.025%的叠氮钠不抑制扩增反应。⑷所用试剂都应该以大体积配制,实验一下看试剂是否满意,然后分装成仅够一次使用的量进行贮存。⑸所有试剂和样品准备过程中都要使用一次性
灭菌的瓶子和管子。⑹新配制的试剂在用于准备新的标本之前应该加以检验。⑺样品准备和前PCR区所使用的
移液管在不使用时都应该小心保存。
5、在前PCR区建立PCR混合物。
⑴可以把即刻可用的“主混合物”溶液配好、分装并保存在-20℃或4℃,在实验室只涉及到扩增一种或少数几种特异序列时这样做很有用。⑵如果你的实验室使用多套
引物,以致于配制包括所有试剂的
单一反应混合物不够经济,可以考虑分装保存够一天的PCR成分。⑶作为一个规则,应该保存一套阴性、
弱阳性和强
阳性对照样品来分析样品配制和PCR前过程的效率和洁净程度。而且,你也希望通过使用一个已知的弱阳性样品来验证你的样品
缓冲液以证明里面不含扩增抑制物。⑷阴性样品要与每组样品同时做,以分析是否存在样品与样品之间的污染以及是否存在PCR产物的污染,
阴性对照应该包括核酸以外的所有试剂。⑸当做阳性对照时,有两个理由决定了应该使用最少数量的核酸。⑹由于必须有对照反应,对照模板的特点应该予以考虑。
6、控制污染的方法。
已设计出很有力的
酶学方法用来消除一种形式的污染—使用UNG,这一技术能有效地消除由PCR产物引起的污染。另一种控制污染的方法是使用
紫外线,这种方法不能完全消除污染问题,但可以将污染降低几个
数量级。
7、后PCR区PCR完成以后,需要分析样品并解释数据,应该留出一个专门用于反应
后处理样品的地方。后PCR活动中使用的所用试剂、一次性耗材和仪器都必须是专门用于这一目的,决不能把实验室这一区域的试剂或仪器用于任何前PCR活动
规划要点
1、试剂配制室及样品处理室宜呈微正压,以防外界含核酸气溶胶的空气进入,造成污染;可以通过控制进风风量大于排风风量达到正压效果。
2、核酸扩增室及产物分析室应呈微负压,以防含核酸的气溶胶扩散出去污染试剂与样品,可以通过控制排风风量大于进风风量达到负压效果。
3、各个区域之间应具备单向的实验工艺流、物流、人流与气流,形成单向流程的保护屏障,避免实验之间的相互干扰,防止核酸气溶胶对实验过程造成污染产生假性结果。
4、实验室的墙体,顶棚,应结构牢固、气密性好;所有阴角宜采用圆弧形线条过渡;墙体内壁光洁、不吸附、耐腐蚀、易清洗消毒;地面应满足无缝隙、无渗漏、光洁、耐腐蚀要求。