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技术原理

基因扩增仪的工作原理以及PCR仪的分类

作者:荧光定量PCR仪   发布时间:2021-11-03

    基因扩增仪的工作原理

    PCR(Polymerase Chain Reaction)技术,中文译为聚合酶链式反应,是一种在体外(试管、切片…)扩增核酸的技术。PCR的基本反应包括以DNA为模板的反应和以mRNA为模板的反应。

    PCR技术是模拟体内天然DNA(脱氧核糖核酸)的复制过程。以扩增DNA为例,其基本原理是在模板、引物、4种dNTP和耐热DNA聚合酶存在的条件下,特异扩增位于两段已知序列之间的DNA区段的酶促合成反应。

    PCR仪的分类

    PCR仪(基因扩增仪)一般有四种类型:分别是普通基础PCR仪梯度PCR仪实时荧光定量PCR仪原位PCR仪
    pcr仪

    这四种PCR仪的一般原理有相似的地方,但在结构和配件方面还存在一些差异。

    (1)普通基础PCR仪由主机,加热模块,PCR管样品基座,热盖,控制软件组成。

    (2)梯度PCR仪除具有普通PCR仪的结构外,还具有特殊的梯度模块,可实现对梯度温度和梯度时间等参数的调整。因此可以在一次实验中对不同样品设置不同的退火温度和退火时间,从而可在短时间内对PCR实验条件进行优化,提高PCR科研效率。

    (3)实时荧光定量PCR仪在普通PCR仪的基础上增加一个荧光信号采集系统和计算机分析处理系统。荧光检测系统主要包括激发光源和检测器。激发光源有卤钨灯光源、氩离子激光器、发光二极管LED光源,前者可配多色滤光镜实现不同激发波长,而单色发光二极管LED价格低、能耗少、寿命长,不过因为是单色,需要不同的LED才能更好地实现不同激发波长。监测系统有超低温CCD成像系统和PMT光电倍增管,前者可以一次对多点成像,后者灵敏度高但一次只能扫描一个样品,需要通过逐个扫描实现多样品检测,对于大量样品来说需要较长的时间。

    (4)原位PCR仪与普通PCR仪相比,用玻片代替了PCR管,其反应过程是在载玻片的平面上进行的。

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