二手羅氏 LightCycler® 96 實時熒光定量PCR儀系統技術概述
一、引言
隨著分子診斷和基因研究需求的不斷增長,實時熒光定量聚合酶鏈式反應(qPCR)技術在科研、臨床檢測、食品安全、生物制藥等領域得到了廣泛應用。PCR儀器作為該技術的核心設備,具有重要作用。在設備選型中,部分實驗室選擇使用二手儀器作為過渡或擴容方案,以控制成本并維持實驗效率。
羅氏(Roche)推出的 LightCycler® 96 是一款廣泛應用于科研和基礎檢測領域的中通量實時熒光定量PCR儀。其二手設備在功能結構、操作流程等方面基本保持完整,并在技術指標滿足要求的前提下,仍可繼續在標準實驗環境中發揮作用。本文將從儀器構造、功能特點、使用優勢、適用范圍、選購建議等方面,全面介紹二手 LightCycler® 96 實時熒光定量PCR系統。
二、設備概況
LightCycler® 96 是羅氏分子系統產品線中的一款96孔qPCR平臺,設計理念偏向通用性和穩定性,適用于中小規模實驗室的日常基因定量任務。該設備集成了精準溫控系統、四通道熒光檢測模塊以及數據分析平臺,可支持常見的SYBR Green、TaqMan探針等反應體系。
主要技術參數如下:
項目 | 參數 |
---|---|
孔位格式 | 標準96孔PCR板 |
熱循環范圍 | 4–99°C |
升降溫速率 | 升溫最大4.4°C/s,降溫最大2.2°C/s |
溫控精度 | ±0.2°C |
通道數量 | 4個熒光通道(FAM, HEX/VIC, ROX, Cy5) |
動態范圍 | 6–8個數量級 |
檢測靈敏度 | 0個拷貝 |
檢測時間 | 一次反應約35–60分鐘 |
三、構造與工作原理
1. 溫控系統
設備采用雙向帕爾貼(Peltier)技術,通過閉環反饋控制,確保PCR反應過程中的溫度均一性與重現性。熱蓋系統自動壓緊,防止樣品蒸發,提升反應效率。
2. 熒光檢測模塊
光學系統具備四個獨立檢測通道,采用精密濾光片與光電探測器分光讀取熒光強度,可實時監控多重擴增反應的熒光信號,適用于雙通道或多通道實驗設計。
3. 控制與數據分析
配套 LightCycler® 96 軟件支持:
擴增曲線和熒光信號的實時可視化;
Ct值自動判讀;
標準曲線法、ΔΔCt法、相對/絕對定量分析;
熔解曲線分析,判斷引物特異性。
四、二手設備使用價值分析
1. 經濟性
二手LightCycler® 96 儀器通常原價50%甚至更多,對于預算有限的實驗室是一種可行的擴展選擇。若由正規渠道回收、翻新并經校準檢測,設備仍可提供穩定的數據輸出。
2. 適用性
二手設備在功能模塊完整、光學系統正常、溫控系統穩定的前提下,可應用于以下任務:
RNA逆轉錄后的基因表達定量;
病原體DNA/RNA的檢測;
突變篩查與多態性分析;
食品和水質中污染物的分子檢測;
藥物代謝基因分型研究。
3. 軟件兼容性
配套軟件無需訂閱費用,支持在主流Windows操作系統下運行,兼容xlsx、csv、txt等格式數據導出,便于進一步統計分析或整合到LIMS系統中。
五、二手設備選購與使用注意事項
1. 購買渠道與檢測報告
建議通過有資質的實驗設備供應商采購,要求提供設備來源、校準報告、檢測報告、功能測試記錄,以及操作說明書等完整資料。避免通過非正規途徑購入未經檢測的設備,存在數據不穩定或電氣故障等隱患。
2. 外觀與結構檢查
儀器應無明顯磕碰或變形;
內部托盤無銹蝕或污染;
光路模塊無損壞、無灰塵遮蔽;
顯示屏、端口、按鈕正常運行。
3. 功能測試建議
建議進行以下項目測試:
各通道熒光采集準確性;
溫度梯度測試(96孔溫控均勻性);
實驗復現性測試(3次重復反應Ct值標準差≤0.2);
軟件運行穩定性。
4. 易損件更換與保養
常見易損件包括熱蓋密封圈、光源模塊、風扇等。建議定期檢查并更換,以延長設備使用壽命。設備應在通風干燥環境中使用,避免強光、濕氣、高溫影響。
六、典型應用實例
1. 科研實驗室
某高校生命科學實驗室購入一臺二手LightCycler® 96用于課題組日常基因表達檢測。經過校準后,該設備可穩定運行,配合自制SYBR體系完成對植物轉基因株系的篩選與分析。
2. 醫院檢驗科
在病原體篩查方面,一些社區醫院通過采購二手qPCR設備構建初步檢測能力,對常見呼吸道病毒、HPV、人類皰疹病毒等進行初篩,隨后送樣至上級醫院進一步確診。
3. 食品企業質控實驗室
某食品企業為檢測成品中是否存在非法添加物質(如動物源成分、轉基因成分),購置了二手LightCycler® 96 配合商業試劑盒,開展日常抽檢和留樣復測。
七、常見問題與解決方案
問題 | 可能原因 | 處理建議 |
---|---|---|
某熒光通道無信號 | 濾光片老化或光源損壞 | 檢查光學系統,必要時更換光源 |
孔間Ct值差異大 | 樣品裝載不均或溫控不穩定 | 校準溫控模塊、檢查耗材 |
程序崩潰或數據丟失 | 軟件版本與操作系統不兼容 | 更新驅動程序或更換控制電腦 |
托盤運行異響 | 機械部件老化或潤滑不足 | 清潔內部機械結構,添加潤滑油 |
八、發展趨勢與選型建議
隨著數字PCR、微流控PCR等新技術的發展,傳統qPCR平臺逐漸融合更多自動化與微型化元素。然而,在預算有限、應用任務穩定的實驗場景中,二手LightCycler® 96 仍具備實用價值。建議在以下情況下考慮采購:
實驗室為教學或科研用途,對通量要求不高;
僅用于標準化重復實驗,不涉及高通量篩查;
可配合已有反應體系與試劑平臺,形成閉環工作流程。
九、總結
二手羅氏 LightCycler® 96 實時熒光定量PCR儀作為一款技術成熟、操作簡便的中通量qPCR平臺,若維護得當,仍可在常規分子生物學研究及基礎檢測中發揮良好作用。對于實驗室預算有限、檢測需求明確的單位,合理選購并科學使用二手設備,是提升實驗效能、優化資源配置的一種現實路徑。
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