探索PCR技术的秘密与3M封板膜的应用

 

 

今年新冠病毒肆虐全球,想必大家对核酸检测都有所耳闻。在对新冠病毒的核酸检测中,PCR技术起到了核心作用,可以帮助检验人员快速、准确的判断是否感染新冠病毒。

 

今天我们就来探索PCR的秘密。

 

01

PCR原理

 

那究竟什么是PCR技术呢?

 

PCR是Polymerase Chain Reaction(聚合酶链式反应)的首字母缩写,简单说来,PCR是由高温变性—低温退火—中温延伸三个基本反应步骤构成

 

01

DNA的变性成为单链。

模板DNA经加热至95℃左右一定时间后,使模板DNA双链解离成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应做准备;

02

低温退火。

模板DNA变性成单链后,将其温度降至55℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合;

03

中温延伸:

DNA模板--引物结合物在Taq酶的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链。

 

下图展示了PCR的基本过程,每一循环经过变性、退火和延伸,DNA含量即增加一倍,通过多次循环,从而实现在生物体外大量扩增特定的DNA片段。

PCR的基本反应步骤

 

02

荧光PCR方法

 

目前我国国家药品监督管理局批准的新冠病毒检测试剂,大部分采用的都是荧光PCR方法来检测新冠病毒

 

荧光PCR方法是指在PCR反应体系中加入荧光基团,随着PCR扩增的进行,反应产物不断累积,荧光信号强度也等比例增加,最后通过荧光强度变化监测产物量的变化,从而得到一条荧光扩增曲线图,对PCR进程进行实时检测。

 

03

封板膜

 

探索到这里,大家对PCR技术有了一定的了解,接下来为大家介绍下PCR反应时所使用的96孔板以及封板膜,尤其是封板膜的质量会严重影响着PCR检测结果的准确性。

 

荧光PCR反应过程中,DNA高温解链的温度达到95℃左右,因此3M科学家们开发了一款9795R封板膜,这款膜使用了3M独特的硅胶胶粘剂,在95℃高温下,仍能保持优良的粘接性能,从而防止各个反应孔里面的试剂交叉污染,同时确保检测结果的准确性。

 

3M封板膜于PCR检测装置的应用(1)
3M封板膜于PCR检测装置的应用(2)

 

 

荧光PCR过程中需要监测扩增产物中的荧光强度,因此要求封板膜不能自发荧光。3M这款9795R封板膜无自发荧光,同时透光度超过90%(见下图),因此最大程度提高PCR检测的准确性。

3M封板膜透光度测试

 

为了便于实验室检验人员操作,3M科学家通过改良9795R封板膜的压敏胶粘剂配方,在撕开离型纸后其对手套无粘性。

但当膜与PCR板贴合,通过按照下图A-B-C-D所示充分刮压后,3M™9795R封板膜才与PCR板牢固结合在一起,因此使用时一定要注意正确操作哦。

PCR检测装置的操作步骤

 

最后,将封好的PCR板转移到PCR仪器上开始实验,同时也结束我们这次的PCR探索之旅啦~~

 


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