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荧光定量PCR仪

1.什么是荧光定量PCR仪？

荧光定量PCR仪（FluorescenceQuantitativePCR
Instrument）是一种用于进行定量PCR实验的仪器。其主要
功能是通过荧光信号的强度来检测PCR反应过程中特定目标
序列的定量变化。与传统PCR方法相比，荧光定量PCR仪能

够提供更准确和可靠的结果。

2.原理

荧光定量PCR仪的操作原理基于PCR技术，结合荧光探针
和荧光染料的使用。它使用荧光探针（例如TaqMan探针、
MolecularBeacon探针等）结合目标序列特异性引物，在PCR

反应过程中检测靶标序列的定量变化。

2.1PCR反应过程

PCR反应包括三个主要的温度步骤：变性、退火和延伸。
在变性步骤中，DNA双链被解链为两条单链；在退火步骤中，
引物结合到目标序列上；在延伸步骤中，DNA聚合酶通过扩

增引物，合成新的DNA链。

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2.2荧光探针的工作原理

荧光探针是一种含有荧光染料和荧光猝灭基团的寡核苷酸
序列。在PCR反应过程中，当荧光探针结合到目标序列上时，
引物的延伸过程中荧光染料被释放出来并发出荧光信号。通过
检测荧光信号的强度，就可以确定PCR反应中特定目标序列

的定量水平。

3.荧光定量PCR仪的使用步骤

荧光定量PCR仪的使用步骤如下：

3.1样本准备

首先，需要准备样本和反应体系。样本可以是纯化的DNA
或RNA，也可以是DNA或RNA提取物。根据实验需求，可

以添加引物、荧光探针和荧光染料等。

3.2反应孔板准备

将样本和其他试剂加入反应孔板中。根据需要设置阴性对

照和阳性对照。

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3.3载板加载

将反应孔板放入荧光定量PCR仪的载板中。

3.4实验参数设置

根据实验需求，设置PCR反应的温度曲线、周期数和荧光

信号采集方式等参数。

3.5开始PCR反应

启动荧光定量PCR仪，开始PCR反应过程。仪器会按照预

设的程序进行温度循环，实现PCR反应的自动进行。

3.6数据分析

荧光定量PCR仪会记录PCR反应过程中的荧光信号强度。
通过软件分析这些数据，可以确定反应体系中目标序列的定量

水平。

4.荧光定量PCR仪的应用领域

荧光定量PCR仪在生物医学和分子生物学研究领域被广泛

应用。以下是一些典型的应用场景：

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•基因表达分析：荧光定量PCR仪可以用于定量分析

特定基因在不同组织或细胞类型中的表达水平。

•病原体检测：荧光定量PCR仪可以通过检测特定病

原体的核酸序列来进行病原体的早期检测和诊断。

•遗传疾病筛查：荧光定量PCR仪可以用于检测患者

的基因突变，从而进行遗传疾病的筛查。

•肿瘤诊断：荧光定量PCR仪可以通过检测肿瘤相关

基因或突变基因的表达水平来进行肿瘤的诊断和分型。

5.荧光定量PCR仪的优势和限制

5.1优势

•高灵敏度：荧光定量PCR仪能够检测非常低浓度的

目标序列，提供高灵敏度的检测。

•高特异性：通过设计特定的引物和荧光探针，荧光

定量PCR仪可以实现高特异性的目标序列检测。

•高通量：现代荧光定量PCR仪配备多个反应孔位，

可以同时进行多个样本的PCR反应，提高工作效率。

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5.2限制

•价格昂贵：荧光定量PCR仪的价格较高，限制了它

在一些实验室中的广泛应用。

•需要专业知识：荧光定量PCR仪的正确操作需要相

关的实验操作知识和技能。

•依赖标准曲线：荧光定量PCR仪的定量结果依赖于
标准曲线的生成和分析，如果标准曲线的设计和使用不当，

可能会导致结果的不准确。

6.总结

荧光定量PCR仪是一种高灵敏度和高特异性的定量PCR技
术。它在基因表达分析、病原体检测、遗传疾病筛查和肿瘤诊
断等领域有广泛的应用。但同时也存在价格较高和操作门槛较
高的限制。随着技术的进步，荧光定量PCR仪将更广泛地应

用于生物医学研究和临床实践中。

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