وبلاگ در باره راهنمای انتخاب ابزار Qpcr مناسب برای آزمایشگاه ها

در زمینه تحقیقات علوم زیستی که به سرعت در حال تکامل است، فناوری PCR کمی در زمان واقعی (qPCR) به ابزاری ضروری برای کاربردهای اصلی از جمله تجزیه و تحلیل بیان ژن تبدیل شده است.تشخیص عوامل بیماری زابا این حال، با وجود تعداد زیادی از ابزار qPCR در بازار،تصمیم گیرندگان آزمایشگاه اغلب با چالش هایی در انتخاب مناسب ترین تجهیزات برای نیازهای خاص خود روبرو می شوند..

انتخاب یک ابزار مناسب qPCR نیاز به ارزیابی جامع در ابعاد متعدد دارد. در زیر ما عوامل کلیدی را در مشخصات فنی، الزامات کاربرد،تجربه کاربر، و مقرون به صرفه بودن.

• اصول شیمیایی و تشخیص پشتیبانی شده:ابزارها در سازگاری خود با شیمی های فلورسنت مختلف از جمله رنگ SYBR Green I، سُند های هیدرولیز TaqMan، سُند های هیبرید سازی، بیکن های مولکولی و سُند های عقرب متفاوت هستند.
• قابلیت چندگانه:برای کاربردهایی که نیاز به تشخیص همزمان چندین ژن هدف دارند بسیار مهم است، این بستگی به منبع تحریک ابزار، مجموعه فیلتر و کانال های تشخیص دارد.
• حساسیت و محدوده تشخیص:با توجه به توانایی ابزار برای تشخیص حداقل مقادیر الگوی و به طور دقیق اندازه گیری ژن در سطح بیان.
• یکسانی و قابل تکرار بودن:نتایج قابل اطمینان به کنترل ثابت دمای چاه ها و تشخیص سیگنال فلورسنت پایدار بستگی دارد.
• سرعت افزایش دما و زمان چرخه:ابزارهای سریعتر به ویژه برای برنامه های کاربردی با سرعت بالا یا تشخیص بالینی که نیاز به نتایج سریع دارند ارزشمند هستند.
• انواع آشکارسازها:گزینه ها شامل دوربین های CCD، لوله های fotomultiplier (PMT) و fotodiodes است که هر کدام از آنها دارای مزایای متمایز در حساسیت، سرعت و هزینه هستند.
• منابع هیجان:لامپ های هالوجنی سنتی، لامپ های زینون و منابع LED نوظهور هر یک از آنها در عملکرد و طول عمر سازگاری متفاوت دارند.

• حجم نمونه:در انتخاب باید حجم پردازش آزمایشگاه و سازگاری با فرمت های مختلف صفحه (48-well، 96-well، 384-well) در نظر گرفته شود.
• انواع آزمایش:کاربردهای مختلف (تحلیل بیان ژن، ژنوتایپ، تشخیص SNP، تجزیه و تحلیل منحنی ذوب) نیاز به قابلیت های ابزار خاص دارند.
• سازگاری فرمت:ابزارها که از ظرف های واکنش مختلف پشتیبانی می کنند (صفحه های 96 چاه، لوله های تک 0.2 میلی لیتر، نوارهای 8 لوله) انعطاف پذیری بیشتری را در آزمایش ارائه می دهند.
• عملکرد شیب:امکان بهینه سازی چندین دمای گرم کردن در یک اجرا، به ویژه برای توسعه پرایمر / سنجه ارزشمند است.

• استفاده آسان:رابط کاربری بدیهی، جریان کار ساده و نمایش های واضح منحنی های یادگیری را کاهش می دهد و خطاهای انسانی را به حداقل می رساند.
• قابلیت های نرم افزار:نرم افزار تجزیه و تحلیل داده های جامع باید از روش های کمیابی مختلف، تبعیض آلل، تجزیه و تحلیل منحنی ذوب و انطباق با مقررات پشتیبانی کند.
• پشتیبانی فنی:کیفیت پشتیبانی از نصب، رفع مشکل و راهنمای برنامه به طور قابل توجهی بر عملکرد طولانی مدت ابزار تأثیر می گذارد.

• هزینه ی اولیه ی خرید:قیمت ها بین مارک ها و مدل ها به طور قابل توجهی متفاوت است.
• خدمات و نگهداری:دوره های گارانتی، قراردادهای نگهداری سالانه و زمان پاسخ به تعمیر باید در نظر گرفته شود.
• مواد مصرفی و واکنش دهنده ها:مصرف کنندگان اختصاصی در مقابل سیستم عامل باز دارای پیامدهای هزینه های طولانی مدت متفاوت هستند.
• هزینه های عملیاتی:شامل مصرف برق و مصرف واکنشگر در طول زمان است.

در زیر ما ابزارهای qPCR پیشرو از تولید کنندگان اصلی را بررسی می کنیم و ویژگی های فنی، پارامترهای عملکردی و ویژگی های متمایز آنها را برجسته می کنیم.

به عنوان یک رهبر در فناوری qPCR، Applied Biosystems (در حال حاضر بخشی از Thermo Fisher Scientific) یک خط محصول جامع از سیستم های سطح ابتدایی تا سیستم های تولید بالا را ارائه می دهد.

• 7300/7500/7500 سريع:این مدل های کلاسیک از تحریک لامپ هالوجن ، تشخیص CCD و کنترل دمای پلتیر استفاده می کنند. مدل 7500 Fast دارای چرخه PCR سریع بهینه شده است.
• 7900 HT سریع:طراحی شده برای کاربردهای تولید بالا با بارگذاری خودکار تا 84 صفحه، پشتیبانی از تشخیص 6 پلکس.
• مرحله ي اول:یک ابزار سطح ورودی اقتصادی با منبع LED و تشخیص فوتودیود فیلتر 3 انتشار، مناسب برای تجزیه و تحلیل معمول بیان ژن.

سری LightCycler Roche به خاطر سیستم های نوری منحصر به فرد و کنترل درجه حرارت کارآمد شناخته شده است، به ویژه در تجزیه و تحلیل منحنی ذوب و برنامه های تحقیقاتی هیبرید سازی برجسته است.

• لایت سایکر 480:ابزار پیشرفته ای که از صفحه های 96 و 384 چاه پشتیبانی می کند، با یکسانی درجه حرارت استثنایی و قابلیت تجزیه و تحلیل ذوب با وضوح بالا (HRM).
• لایت سایکر 1.5/20:این مدل ها از تحریک LED و کنترل دمای هوای گرم در مویرهای شیشه ای استفاده می کنند و چرخه سریع و عملکرد عالی HRM را ارائه می دهند.

دستگاه های سری Mx Stratagene به خاطر سیستم های نوری انعطاف پذیر و مقرون به صرفه آنها ارزشمند هستند.

• Mx4000/Mx3000P/Mx3005P:این مدل ها دارای تحریک کوارتز-تنگستن-هالوجن با چرخ های فیلتر قابل تعویض هستند که از چندین شیمی فلورسنت پشتیبانی می کنند.

سیستم SmartCycler Cepheid با طراحی ماژولار و قابلیت دسترسی تصادفی، ایده آل برای برنامه های کاربردی در مقیاس کوچک یا زمینه ای است.

• اسمارت سایکر:یک سیستم فشرده و قابل حمل با ظرفیت 16 ماژول واکنش که می تواند به 96 واکنش گسترش یابد، اجازه برنامه ریزی مستقل برای هر ماژول را می دهد.

سری روتور ژن کوربت دارای یک طراحی منحنی منحصر به فرد برای یکسانی درجه حرارت استثنایی و چرخه سریع است.

• روتور ژن 6000:از تحریک ال ای دی و تشخیص PMT با چرخش سانتریفیوژ استفاده می کند، از تشخیص 6 پلکس و تجزیه و تحلیل HRM پشتیبانی می کند.

سری Mastercycler ep realplex Eppendorf تخصص شرکت را در چرخه حرارتی با تشخیص نوری پیشرفته ترکیب می کند.

• "ماسترسايکلر اي پي ريالپلکس"ویژگی های کنترل دمای پلتیر، تحریک LED و تشخیص PMT 2 کانال، با نرم افزار کامل Realplex برای تجزیه و تحلیل داده ها.

Bio-Rad راه حل های مختلف qPCR را از ابزارهای فشرده اقتصادی تا سیستم عامل های کامل ارائه می دهد.

• مینی اوپتیکون/اوپتیکون 2:ابزار 48 و 96 چاه مقرون به صرفه مناسب برای مطالعات معمول بیان ژن است.
• MyiQ/iQ5:مدل iQ5 از تشخیص 5 پلکس با تحریک هالوجن و تشخیص CCD پشتیبانی می کند و قابلیت های تجزیه و تحلیل جامع را ارائه می دهد.
• کروم ۴:یک ابزار 96 چاه با تحریک 4 LED که از تشخیص 4 پلکس پشتیبانی می کند و طراحی ماژولار برای کاربردهای تولید بالا.

هنگام انتخاب یک ابزار qPCR، آزمایشگاه ها باید:

1. به وضوح الزامات اصلی برنامه را تعریف کنید
2. تعیین پارامترهای واقعی بودجه
3. درخواست آزمایش ابزار قبل از خرید
4. تجربه های کاربران و بررسی های همکار را بررسی کنید
5. مقیاس پذیری آینده و نیازهای جدید را در نظر بگیرید

روند در حال ظهور در فناوری qPCR عبارت است از:

• افزایش قابلیت های تولید بالا و اتوماسیون
• ادغام با سایر تکنیک های زیست شناسی مولکولی
• رابط کاربری بهبود یافته و مدیریت داده های مبتنی بر ابر
• استفاده رو به رشد از منابع نور LED
• کاربردهای گسترده تجزیه و تحلیل ذوب شدن با وضوح بالا

انتخاب بهترین ابزار qPCR نیاز به بررسی دقیق مشخصات فنی، نیازهای کاربردی و عوامل هزینه طولانی مدت دارد.با ارزیابی کامل این عناصر و ابزار آزمایش در صورت امکان، آزمایشگاه ها می توانند سیستم ایده آل را برای حمایت از اهداف تحقیقاتی خود شناسایی کنند.