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Data downloadCFX96是Bio-Rad公司推出的一款高性能實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR)系統(tǒng),專為基因表達(dá)分析、基因突變檢測(cè)和病原體檢測(cè)等分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)。它結(jié)合了先進(jìn)的熒光檢測(cè)功能、精確的溫控系統(tǒng)以及強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,為科研人員提供了精準(zhǔn)的定量分析工具。CFX96系統(tǒng)不僅具有高靈敏度和高通量的特點(diǎn),還能夠支持多種實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,包括絕對(duì)定量、相對(duì)定量、基因分型分析等,廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)研究、臨床診斷、藥物開(kāi)發(fā)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域。
本文將詳細(xì)介紹CFX96實(shí)時(shí)PCR系統(tǒng)的工作原理、核心技術(shù)、主要特點(diǎn)以及其在科研與臨床實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。
CFX96的工作原理基于實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR)技術(shù),通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PCR擴(kuò)增反應(yīng)中的熒光信號(hào)變化,對(duì)樣本中目標(biāo)DNA或RNA的拷貝數(shù)進(jìn)行定量分析。其核心過(guò)程包括樣本擴(kuò)增、熒光信號(hào)采集和數(shù)據(jù)分析。
CFX96的PCR反應(yīng)主要由以下三個(gè)步驟組成:
變性(Denaturation): 在高溫(通常為95℃)條件下,DNA雙鏈解開(kāi),形成單鏈,為下一步的引物結(jié)合提供模板。
退火(Annealing): 反應(yīng)體系溫度降低(通常在55-65℃之間),特異性引物與目標(biāo)DNA片段結(jié)合。
延伸(Extension): DNA聚合酶在適宜的溫度(通常為72℃)下沿著模板鏈合成新的DNA鏈,完成PCR循環(huán)。
隨著擴(kuò)增反應(yīng)的進(jìn)行,目標(biāo)DNA片段的數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng),熒光信號(hào)也隨之增強(qiáng)。CFX96系統(tǒng)會(huì)在每個(gè)擴(kuò)增循環(huán)結(jié)束時(shí)實(shí)時(shí)采集熒光信號(hào),并計(jì)算樣本的基因拷貝數(shù)。
CFX96采用高靈敏度的光學(xué)系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)熒光信號(hào)的變化。常見(jiàn)的熒光檢測(cè)方法包括:
SYBR Green染料法:SYBR Green能夠與雙鏈DNA結(jié)合并發(fā)出熒光,信號(hào)強(qiáng)度與PCR擴(kuò)增的DNA量成正比。
TaqMan探針?lè)?/strong>:TaqMan探針是一種帶有熒光基團(tuán)的特異性探針,在PCR擴(kuò)增過(guò)程中,DNA聚合酶會(huì)切割探針,使其釋放熒光信號(hào),信號(hào)強(qiáng)度與目標(biāo)DNA片段的數(shù)量成正比。
CFX96系統(tǒng)能夠同時(shí)檢測(cè)多個(gè)熒光信號(hào),適用于多重PCR實(shí)驗(yàn)(Multiplex PCR),大大提高了實(shí)驗(yàn)效率和數(shù)據(jù)通量。
在qPCR實(shí)驗(yàn)中,CFX96會(huì)檢測(cè)熒光信號(hào)強(qiáng)度的變化,并計(jì)算出CT值(Cycle Threshold),即熒光信號(hào)超過(guò)背景噪聲的循環(huán)數(shù)。CT值與樣本中目標(biāo)基因的初始拷貝數(shù)成反比,CT值越低,表示樣本中目標(biāo)DNA的起始濃度越高。
CFX96可以通過(guò)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算樣本的絕對(duì)定量或相對(duì)定量結(jié)果,并進(jìn)行基因表達(dá)分析、基因分型、突變檢測(cè)等。
CFX96實(shí)時(shí)PCR系統(tǒng)憑借其高通量、高靈敏度和穩(wěn)定性,成為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要工具。以下是其主要特點(diǎn):
CFX96的熒光檢測(cè)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)優(yōu)化,能夠檢測(cè)到微量樣本中的微弱熒光信號(hào),實(shí)現(xiàn)靈敏度。其高精度溫控系統(tǒng)能夠保證每個(gè)擴(kuò)增反應(yīng)的一致性,提高數(shù)據(jù)的可重復(fù)性和可靠性。
CFX96支持多通道熒光檢測(cè),能夠同時(shí)分析多個(gè)基因目標(biāo)。用戶可以使用不同波長(zhǎng)的熒光探針,實(shí)現(xiàn)多個(gè)目標(biāo)基因的同步檢測(cè),節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高檢測(cè)效率。
CFX96采用精確的溫控技術(shù),使PCR擴(kuò)增的每個(gè)步驟都能在理想的溫度條件下進(jìn)行,確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性。其溫控均一性確保了不同孔位的擴(kuò)增效率一致,減少了實(shí)驗(yàn)誤差。
CFX96支持96孔板的PCR反應(yīng),可以在同一實(shí)驗(yàn)中處理大量樣本,提高實(shí)驗(yàn)的通量和效率。這使得它非常適用于大規(guī)?;虮磉_(dá)分析、病原體篩查等高通量檢測(cè)需求。
CFX96配備的分析軟件提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,能夠自動(dòng)計(jì)算CT值、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線、進(jìn)行基因表達(dá)定量分析,并生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。研究人員可以方便地導(dǎo)出數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析。
CFX96的用戶界面直觀,操作簡(jiǎn)便,支持自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集與分析,極大減少了人工干預(yù),提高實(shí)驗(yàn)效率。研究人員可以快速完成實(shí)驗(yàn)設(shè)置、樣本加載和數(shù)據(jù)分析。
CFX96的廣泛適用性使其在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,尤其是在生物醫(yī)學(xué)研究和臨床檢測(cè)中。
CFX96廣泛用于基因表達(dá)定量研究。研究人員可以使用qPCR技術(shù)分析不同實(shí)驗(yàn)條件下基因的表達(dá)變化,研究基因調(diào)控機(jī)制、生物標(biāo)志物篩選等。
CFX96在病原體檢測(cè)方面具有重要應(yīng)用,特別適用于:
病毒檢測(cè)(如新冠病毒、乙肝病毒、流感病毒等)
細(xì)菌檢測(cè)(如結(jié)核分枝桿菌、幽門螺桿菌等)
真菌檢測(cè)(如白色念珠菌、黑曲霉等)
CFX96能夠快速檢測(cè)并定量分析病原體的DNA或RNA,為臨床診斷提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。
CFX96能夠進(jìn)行基因突變篩查,包括單核苷酸多態(tài)性(SNP)分析、插入/缺失(Indel)檢測(cè)等。在腫瘤研究和遺傳病篩查中,CFX96可用于檢測(cè)癌癥相關(guān)基因突變、遺傳疾病基因變異等。
CFX96在臨床研究中應(yīng)用廣泛,包括個(gè)體化醫(yī)學(xué)、藥物代謝研究、基因療法等。qPCR技術(shù)能夠監(jiān)測(cè)患者對(duì)藥物的反應(yīng),幫助醫(yī)生制定精準(zhǔn)治療方案。
CFX96可用于環(huán)境樣品的微生物檢測(cè),如:
水源污染檢測(cè)(如大腸桿菌、腸道病毒等)
空氣微生物分析
食品安全檢測(cè)
通過(guò)qPCR技術(shù),CFX96能夠?qū)Νh(huán)境樣本中的微生物進(jìn)行快速、精準(zhǔn)的定量分析。
CFX96實(shí)時(shí)PCR系統(tǒng)是一款高性能的分子生物學(xué)分析工具,憑借其高靈敏度、多重PCR檢測(cè)、精準(zhǔn)溫控以及強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力,廣泛應(yīng)用于基因表達(dá)研究、病原體檢測(cè)、基因突變分析和臨床研究等領(lǐng)域。它不僅適用于基礎(chǔ)科研,還在臨床診斷、藥物開(kāi)發(fā)和環(huán)境監(jiān)測(cè)中發(fā)揮著重要作用。憑借穩(wěn)定的性能和高效的實(shí)驗(yàn)流程,CFX96已成為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室中重要的qPCR檢測(cè)平臺(tái)。