賽默飛實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀ViiA 7（Applied Biosystems）是一款專(zhuān)為實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈式反應（qPCR）設計的設備。它廣泛應用于基因表達分析、基因突變檢測、微生物鑒定、病毒檢測等領(lǐng)域。ViiA 7能夠通過(guò)實(shí)時(shí)監測PCR反應中的熒光信號變化，準確地提供樣品中目標基因的初始拷貝數。本文將詳細介紹ViiA 7實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀的工作原理、特點(diǎn)、應用以及優(yōu)勢。

1. 實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)概述

實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)（qPCR）是一種能夠在PCR反應過(guò)程中實(shí)時(shí)監測擴增過(guò)程的方法。與傳統的PCR技術(shù)不同，qPCR通過(guò)熒光探針或染料在每個(gè)擴增循環(huán)中釋放的熒光信號來(lái)定量分析DNA樣本的初始量。PCR反應利用特定的引物和探針，在溫度變化的循環(huán)中對目標DNA進(jìn)行擴增，并通過(guò)熒光信號強度的變化監測擴增進(jìn)程，從而定量初始模板。

傳統PCR需要在反應結束后通過(guò)凝膠電泳等方法才能分析結果，而qPCR通過(guò)實(shí)時(shí)測量擴增過(guò)程中熒光信號的變化，提供了高靈敏度和高通量的定量信息。

2. ViiA 7實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀工作原理

ViiA 7實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀的工作原理基于熒光信號的檢測。其核心過(guò)程包括模板DNA的擴增、熒光信號的采集和數據分析。以下是ViiA 7工作原理的詳細步驟：

2.1 PCR反應過(guò)程

實(shí)時(shí)PCR過(guò)程包含三個(gè)主要步驟：變性、退火和延伸。在每個(gè)循環(huán)中，ViiA 7都會(huì )實(shí)時(shí)記錄熒光信號的變化，隨著(zhù)PCR反應的進(jìn)行，信號強度會(huì )增加。這一過(guò)程具體如下：

1. 變性：在高溫下，DNA雙鏈分離為單鏈。

2. 退火：溫度下降，引物與模板DNA結合，形成DNA-引物復合物。

3. 延伸：在適宜的溫度下，DNA聚合酶根據模板DNA合成新的DNA鏈。

隨著(zhù)反應的進(jìn)行，目標DNA數量的不斷增加，熒光信號也會(huì )逐漸增強。ViiA 7系統通過(guò)熒光信號的變化，來(lái)計算樣品中目標基因的初始拷貝數。

2.2 熒光信號檢測

ViiA 7使用高靈敏度的熒光探測系統，能夠在每個(gè)PCR循環(huán)結束時(shí)實(shí)時(shí)采集熒光信號。熒光探針或染料在擴增過(guò)程中與特定的DNA序列結合，產(chǎn)生熒光。ViiA 7可以使用不同類(lèi)型的熒光染料和探針，如SYBR Green、TaqMan探針等。

• SYBR Green：一種常用的熒光染料，能夠結合雙鏈DNA并在激發(fā)光照射下發(fā)射熒光。由于其非特異性結合方式，它適用于所有類(lèi)型的目標序列。

• TaqMan探針：是一種具有熒光標記的探針，其通過(guò)與目標DNA的特異性結合，在擴增過(guò)程中產(chǎn)生熒光信號。

每個(gè)熒光信號的強度與PCR產(chǎn)物的數量成正比，因此可以通過(guò)熒光信號的變化來(lái)定量目標DNA。

2.3 熒光信號與CT值的關(guān)系

在qPCR實(shí)驗中，檢測到的熒光信號會(huì )隨著(zhù)每個(gè)循環(huán)的進(jìn)行而增加。實(shí)驗通常使用CT（閾值周期）值來(lái)表示熒光信號明顯超過(guò)背景噪音的周期數。CT值越低，表示樣品中目標基因的初始拷貝數越多。

ViiA 7通過(guò)精確計算CT值和樣品中目標DNA的標準曲線(xiàn)，能夠進(jìn)行定量分析。標準曲線(xiàn)通常由一系列已知濃度的模板DNA構建，通過(guò)比較樣品的CT值與標準曲線(xiàn)的對應關(guān)系，最終可以計算出目標基因的初始拷貝數。

2.4 多重PCR和多重熒光檢測

ViiA 7支持多重PCR技術(shù)，即同時(shí)檢測多個(gè)目標基因。通過(guò)使用不同波長(cháng)的熒光標記物，可以在一個(gè)反應中同時(shí)檢測多個(gè)基因的擴增。每個(gè)熒光染料或探針與特定的目標基因結合，通過(guò)不同的熒光信號進(jìn)行區分。這種多重PCR技術(shù)在高通量篩選和基因表達分析中非常有用。

3. ViiA 7實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀的主要特點(diǎn)

ViiA 7實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀具有多項創(chuàng )新技術(shù)優(yōu)勢，使其成為科研和臨床實(shí)驗中非?？煽康墓ぞ?。以下是ViiA 7的一些主要特點(diǎn)：

3.1 高靈敏度和高分辨率

ViiA 7采用了先進(jìn)的熒光探測系統，具有靈敏度和分辨率，能夠檢測到極低濃度的目標DNA。其精準的熒光信號采集能力，確保了實(shí)驗結果的高可靠性和重復性。

3.2 精確的溫控系統

ViiA 7配備了精確的溫控系統，能夠精確控制PCR反應的溫度變化，確保每個(gè)擴增循環(huán)的準確執行。這對于復雜的基因擴增和多重PCR反應尤為重要。

3.3 靈活的實(shí)驗設計和自動(dòng)化分析

ViiA 7的用戶(hù)界面簡(jiǎn)潔直觀(guān)，支持靈活的實(shí)驗設計。通過(guò)軟件，用戶(hù)可以根據需要設定PCR反應的條件，選擇合適的熒光染料或探針。此外，ViiA 7配備了自動(dòng)化分析工具，可以自動(dòng)進(jìn)行數據處理和結果分析，極大地提高了實(shí)驗效率。

3.4 多樣的檢測模式

ViiA 7支持多種檢測模式，包括SYBR Green染料法、TaqMan探針?lè )ê投嘀豍CR檢測，用戶(hù)可以根據實(shí)驗需求選擇合適的模式。這些模式的結合，使得ViiA 7在基因表達分析、基因突變檢測和病原微生物檢測等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛應用。

3.5 良好的數據管理和可視化功能

ViiA 7配備了強大的數據管理和可視化功能，用戶(hù)可以方便地查看實(shí)驗結果、生成報告并進(jìn)行數據存儲。其內置的分析軟件能夠提供詳細的CT值、標準曲線(xiàn)、效率分析等信息，并支持與其他實(shí)驗數據的比較。

4. ViiA 7的應用領(lǐng)域

ViiA 7在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應用，特別是在基因表達分析、病毒檢測、基因突變篩查等方面具有重要意義。

4.1 基因表達分析

ViiA 7廣泛應用于基因表達定量分析，研究人員通過(guò)實(shí)時(shí)qPCR技術(shù)，能夠監測不同條件下基因的表達變化。這對于研究基因調控機制、篩選藥物靶點(diǎn)、分析疾病相關(guān)基因等具有重要意義。

4.2 病毒檢測

ViiA 7可用于病毒的定量檢測，特別是在臨床檢測中，如新冠病毒檢測、HIV病毒檢測、乙肝病毒檢測等。實(shí)時(shí)qPCR技術(shù)能夠在病毒量極低時(shí)準確檢測，并且能夠快速出具檢測結果。

4.3 基因突變檢測

ViiA 7可用于檢測基因突變，尤其是單核苷酸多態(tài)性（SNP）和插入/缺失（Indel）變異。通過(guò)設計特異性探針，可以快速準確地識別和定量突變的存在。

4.4 微生物檢測

ViiA 7還可以用于微生物檢測，如細菌、真菌等病原微生物的定量分析。通過(guò)實(shí)時(shí)PCR技術(shù)，能夠在樣本中快速檢測到微生物的存在，并對其進(jìn)行定量分析。

5. 總結

賽默飛ViiA 7實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀是一款高性能的PCR分析工具，具有靈敏度高、溫控精確、實(shí)驗靈活等優(yōu)點(diǎn)。它通過(guò)實(shí)時(shí)監測PCR反應中的熒光信號，能夠提供準確的定量數據，廣泛應用于基因表達、病毒檢測、基因突變分析等多個(gè)領(lǐng)域。隨著(zhù)生物技術(shù)的不斷發(fā)展，ViiA 7的應用前景將越來(lái)越廣泛，成為科研和臨床實(shí)驗中的重要工具。