Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2025-03-19 Происхождение:Работает
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) революционизировала молекулярную биологию, позволяя усилить ДНК из очень небольшого количества матричного материала. Этот метод является ключевой для широкого спектра применений, включая диагностику, судебно -медицинскую экспертизу и генетические исследования. Тем не менее, машины ПЦР и машины ПЦР в реальном времени (также известные как количественные ПЦР или машины QPCR) имеют некоторые ключевые различия, особенно в том, как они обрабатывают и измеряют усиление ДНК. В этой статье будут изучены эти различия и то, как машины ПЦР в реальном времени стали незаменимыми в современных исследованиях и диагностике.
Машина ПЦР - это лабораторный инструмент, используемый для выполнения полимеразной цепной реакции (ПЦР), которая усиливает специфические последовательности ДНК. Стандартная техника ПЦР включает три основных шага: денатурация, отжиг и расширение, которые повторяются в течение нескольких циклов. Целью ПЦР является создание больших количеств конкретного сегмента ДНК для дальнейшего анализа.
Типичная машина ПЦР, или термоцикл, отвечает за регуляцию температуры во время процесса ПЦР. Машина нагревает и охлаждает образцы, чтобы обеспечить денатурацию ДНК (разделение двойных цепей), отжига праймера (связывание праймеров с одноцепочечной ДНК) и синтез ДНК (удлинение новых цепей ДНК с помощью ДНК-полимеразы). Количество циклов амплификации корректируется в зависимости от количества ДНК, которая должна быть амплифицирована.
Основным преимуществом традиционной ПЦР является его простота. После усиления продукты ПЦР обычно анализируются с помощью таких методов, как электрофорез с агарозным гелем, где амплифицированная ДНК визуализируется в виде полос. Этот метод дает качественные результаты - по сути, сообщается о том, присутствует ли целевая ДНК или нет, но не то, сколько из нее присутствует.
Машина для ПЦР в реальном времени , или количественная машина ПЦР (QPCR), является расширенной версией стандартной ПЦР-машины. Основное различие ПЦР в реальном времени заключается в его способности контролировать усиление ДНК, как это происходит, предоставляя количественные данные о количестве ДНК, присутствующей в образце. ПЦР в реальном времени используется для определения количества последовательности ДНК-мишени и особенно полезна для таких применений, как анализ экспрессии генов, обнаружение патогенов и количественное измерение нуклеиновых кислот.
Машины ПЦР в реальном времени работают аналогично стандартным машинам ПЦР, но с добавлением систем обнаружения флуоресценции. Во время каждого цикла амплификации система обнаруживает флуоресценцию, излучаемую ДНК-связывающими красителями или специфическими зондами, которые предназначены для связывания с амплифицированной ДНК. Эта флуоресценция увеличивается пропорционально количеством амплифицированной ДНК, что позволяет машине отслеживать процесс усиления в режиме реального времени. Данные из этих измерений затем используются для расчета количества целевой ДНК, присутствующей в каждом цикле, обеспечивая количественные результаты в реальном времени.
В то время как как ПЦР, так и машины ПЦР в реальном времени используются для амплификации ДНК, между ними существует несколько критических различий:
Основная разница между стандартной машиной для ПЦР и машиной для ПЦР в реальном времени заключается в том, как контролируется усиление ДНК:
● Машины ПЦР: Традиционные машины ПЦР не контролируют процесс усиления. Реакция проводится через установленное количество циклов, а амплифицированная ДНК анализируется после завершения процесса, как правило, с помощью гелевого электрофореза или других методов после ПЦР.
● Машины ПЦР в реальном времени: машины ПЦР в реальном времени контролируют амплификацию ДНК по мере ее возникновения, используя обнаружение флуоресценции для измерения увеличения ДНК в течение каждого цикла. Это позволяет исследователям отслеживать процесс усиления и количественно определить количество целевой ДНК в режиме реального времени.
Другое существенное различие заключается в способности количественно оценить ДНК:
● Машины ПЦР: Машины ПЦР обеспечивают качественные результаты, сообщая вам, присутствует ли целевая последовательность ДНК в образце. Количественная оценка невозможно при традиционной ПЦР, потому что она не измеряет, сколько ДНК усиливалось в ходе процесса.
● Машины ПЦР в реальном времени: машины ПЦР в реальном времени позволяют проводить количественное измерение. Анализируя флуоресценцию, испускаемую во время каждого цикла амплификации, ПЦР в реальном времени обеспечивает точное количественное определение ДНК, присутствующей в образце. Это делает его идеальным для таких приложений, как анализ экспрессии генов, количественное определение нагрузки патогена и измерение вариаций числа копий ДНК.
Возможность использования флуоресцентных красителей или зондов для мониторинга усиления уникальна для ПЦР в реальном времени:
● Машины ПЦР: В традиционной ПЦР амплификация ДНК контролируется после цикла с помощью таких методов, как гель-электрофорез. В процессе обнаружения нет флуоресцентных красителей или зондов.
● Машины ПЦР в реальном времени: машины ПЦР в реальном времени используют флуоресцентные красители или зонды, которые связываются с амплифицированной ДНК. По мере усиления ДНК флуоресценция увеличивается пропорционально, и эти данные собираются и анализируются машиной для определения количества присутствующей ДНК.
Тип выбранного вами машины ПЦР также зависит от приложения и требуемой чувствительности:
● Машины ПЦР: Машины ПЦР в основном используются для применений, где достаточны качественные результаты, такие как клонирование, секвенирование ДНК и определенные типы обнаружения патогенов. Они обычно используются, когда исследователи должны подтвердить наличие или отсутствие конкретной последовательности ДНК.
● Машины ПЦР в реальном времени: машины ПЦР в реальном времени используются, когда требуются как качественные, так и количественные результаты. Они идеально подходят для исследований экспрессии генов, обнаружения низких уровней патогенов и мониторинга прогресса реакций ПЦР. Возможность количественной оценки ДНК делает ПЦР в режиме реального времени, важную для применений высокого разрешения, таких как профилирование экспрессии генов, измерения вирусной нагрузки и анализ числа копий генов.
Метод анализа результатов также отличается между ПЦР и ПЦР в реальном времени:
● Машины ПЦР: Результаты ПЦР обычно анализируются после процесса амплификации с использованием таких методов, как гель -электрофорез. Этот метод не является количественным, поскольку он просто обнаруживает, присутствует ли полоса (указывающая на ДНК -мишени) или нет.
● Машины ПЦР в реальном времени: машины ПЦР в реальном времени предоставляют немедленные, количественные данные. По мере развития амплификации машина вычисляет количество ДНК, присутствующей в образце на основе флуоресценции, излучаемой во время каждого цикла. Результаты обычно представлены в виде кривой флуоресценции, которая затем используется для расчета начальной концентрации ДНК.
И ПЦР, и машины ПЦР в реальном времени имеют широкий спектр применений, но они используются в нескольких разных контекстах:
● Машины ПЦР: используются для таких приложений, как клонирование ДНК, секвенирование и начальное обнаружение патогена, где количественная оценка не требуется. Он также используется для обнаружения присутствия специфических последовательностей ДНК.
● Машины ПЦР в реальном времени: используются для исследований экспрессии генов, мониторинг патогенов в реальном времени, количественного определения ДНК и РНК, измерений вирусной нагрузки и других количественных применений. ПЦР в реальном времени также важна для таких приложений, как количественная ПЦР (КПЦР), ПЦР обратной транскрипции (ОТ-ПЦР) и цифровой ПЦР (DPCR).
Таким образом, в то время как как ПЦР, так и машины ПЦР в реальном времени используются для усиления ДНК, ключевое отличие заключается в их способности количественно оценить количество ДНК в образце. Машины ПЦР обеспечивают качественные результаты, в то время как машины ПЦР в реальном времени предлагают количественные данные в режиме реального времени, которые можно использовать для широкого спектра применений в области молекулярной биологии, диагностики и клинических исследований. Появление ПЦР в реальном времени произвело революцию в том, как ученые и исследователи анализируют экспрессию генов, обнаружение патогенов и количественное определение ДНК, что делает его бесценным инструментом в современных исследованиях.
Если вы хотите расширить исследовательские возможности вашей лаборатории с помощью высококачественных ПЦР или машин ПЦР в реальном времени, мы здесь, чтобы помочь. Наши современные системы предназначены для удовлетворения требований как основных, так и передовых приложений, гарантируя, что вы каждый раз получаете точные, надежные результаты. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о том, как наша ПЦР и машины ПЦР в реальном времени могут поддержать ваши потребности в исследованиях и помочь вам достичь ваших целей.
