فروش دستگاه RealTime PCR در شرکت یاس ژن

RealTime PCR ابزار کاربردی برای پیشرفت تحقیقات بیولوژیک

توسط
تازه های علم بیولوژی

RealTime PCR ابزار کاربردی برای پیشرفت تحقیقات بیولوژیک

دستگاه ریل تایم یکی از ابزارهای حیاتی در زمینه علوم زیستی است که جهت تحلیل مولکولی و بررسی نمونه‌های DNA یا RNA استفاده می‌شود.  Real-time PCR machine یک دستگاه آزمایشگاهی است که برای انجام آزمایش PCR (Polymerase Chain Reaction) در همان لحظه ی انجام واکنش استفاده می‌شود. PCR یک روش مولکولی است که برای تکثیر DNA استفاده می‌شود. دستگاه ریل تایم می‌توانند DNA را در مدت زمان کوتاهی تکثیر کنند و نتایج آزمایش را در همان زمان ارائه دهند. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که RealTime PCR برای کاربردهای مختلفی در زمینه پزشکی، کشاورزی و سایر صنایع مفید باشند. این دستگاه از فناوری پیشرفته‌ای برای آمپلیفیکیشن و اندازه‌گیری دقیق مقدار اولیه مولکول مورد نظر استفاده می‌کند.با توجه به توانایی آن در ارائه نتایج سریع و کمیتی، دستگاه ریل تایم در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و بالینی جایگاه مهمی دارد. این دستگاه در تشخیص بیماری‌ها، تحقیقات داروسازی و دیگر زمینه‌های علوم زیستی اثربخشی بالایی دارد.

تاریخچه دستگاه ریل تایم :

ایده RealTime PCR در اواخر دهه 1980 مطرح شد. اولین ماشین RealTime PCR در سال 1992 توسط شرکت Applied Biosystems معرفی شد. این دستگاه از یک حسگر فلورسانس برای اندازه‌گیری میزان تکثیر DNA استفاده می‌کرد. در سال‌های بعد، شرکت‌های دیگر نیز دستگاهای های RealTime PCR را تولید کردند.

انواع دستگاه ریل تایم :

دستگاه های RealTime PCR بر اساس نوع حسگر مورد استفاده برای اندازه‌گیری میزان تکثیر DNA به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند. برخی از رایج‌ترین انواع RealTime PCR عبارتند از:

  • دستگاهای های RealTime PCR فلورسانس: این دستگاه از یک حسگر فلورسانس برای اندازه‌گیری میزان تکثیر DNA استفاده می‌کنند.

  • دستگاهای های RealTime PCR پرتو ایکس: این دستگاه از یک حسگر پرتو ایکس برای اندازه‌گیری میزان تکثیر DNA استفاده می‌کنند.

  • دستگاهای های RealTime PCR فوتومولیتور: این دستگاه از یک فوتومولیتور برای اندازه‌گیری میزان تکثیر DNA استفاده می‌کنند.

خرید دستگاهای های RealTime PCR شرکت یاس ژن دستگاه ریل تایم

مکانیسم کار دستگاه ریل تایم :

دستگاه  RealTime PCR از چهار مرحله اصلی برای انجام آزمایش PCR استفاده می‌کند:

  1. دناتوراسیون: در این مرحله، DNA دو رشته‌ای به دو رشته تک‌رشته‌ای تبدیل می‌شود.
  2. آدنیله شدن: در این مرحله، نوکلئوتیدهای آدنین (A) به رشته‌های تک‌رشته‌ای DNA اضافه می‌شوند.
  3. الیگونوکلئوتید اتصال (Annealing): در این مرحله، پرایمرها به رشته‌های تک‌رشته‌ای DNA متصل می‌شوند.
  4. طول‌دهی: در این مرحله، DNA پلیمراز DNA را در امتداد پرایمرها تکثیر می‌کند.

دستگاه qPCR میزان تکثیر DNA را در هر مرحله از آزمایش اندازه‌گیری می‌کند. این اطلاعات به کاربر کمک می‌کند تا میزان موفقیت آزمایش را ارزیابی کند.

کاربردهای دستگاهای های RealTime PCR:

دستگاه qPCR در کاربردهای مختلفی در زمینه پزشکی، کشاورزی و سایر صنایع استفاده می‌شوند. برخی از کاربردهای رایج دستگاه qPCR  عبارتند از:

  • تشخیص بیماری‌ها: دستگاه qPCR برای تشخیص بیماری‌های مختلفی مانند HIV، هپاتیت و سرطان استفاده می‌شوند.
  • تحقیقات پزشکی: دستگاه qPCR برای تحقیقات پزشکی در زمینه‌های مختلفی مانند ژنتیک، ایمونولوژی و سم‌شناسی استفاده می‌شوند.
  • کنترل کیفیت: دستگاه qPCR برای کنترل کیفیت محصولات غذایی، دارویی و سایر محصولات استفاده می‌شوند.
  • تشخیص مواد مخدر: دستگاه qPCR برای تشخیص مواد مخدر در خون، ادرار و سایر نمونه‌های زیستی استفاده می‌شوند.
شرکت یاس ژن کوثر تامین کننده انواع دستگاه RealTime PCR دستگاه ریل تایم

دستگاه RealTime PCR

دو روش معمول برای تشخیص محصولات در Real time PCR

در Real time PCR، محصولات PCR در طول واکنش با استفاده از یک روش بصری یا فوتومتری در هر چرخه اندازه‌گیری می‌شوند. دو روش معمول برای تشخیص محصولات در Real time PCR عبارتند از:

  • رنگ‌های فلورسنت غیر اختصاصی
  • پروب‌های DNA اختصاصی

رنگ‌های فلورسنت غیر اختصاصی

رنگ‌های فلورسنت غیر اختصاصی به هر DNA دو رشته‌ای می‌چسبند. هنگامی که این رنگ‌ها با DNA دو رشته‌ای واکنش می‌دهند، نور را ساطع می‌کنند. مقدار نور ساطع شده با مقدار DNA دو رشته‌ای موجود در واکنش متناسب است.

پروب‌های DNA اختصاصی

پروب‌های DNA اختصاصی توالی‌هایی از الیگونوکلئوتیدها هستند که با یک گزارشگر فلورسنت برچسب خورده‌اند. این پروب‌ها به توالی‌های هدف در DNA دو رشته‌ای متصل می‌شوند. هنگامی که پروب به توالی هدف خود متصل می‌شود، گزارشگر فلورسنت نور را ساطع می‌کند.

اصول اساسی Real time PCR

Real time PCR در یک سیکل حرارتی انجام می‌شود که قادر به نورپردازی هر نمونه با یک پرتو نور حداقل یک طول موج مشخص و تشخیص فلورسانس ساطع شده توسط فلوروفور تحریک شده است. سیکل حرارتی همچنین قادر به گرم کردن و سرما زدگی پشت هم نمونه‌ها است، از این طریق از خواص فیزیکوشیمیایی اسیدهای نوکلئیک و DNA پلیمراز استفاده می‌کند.

روند PCR به طور کلی از یک سری تغییرات دما تشکیل شده است که 25-50 بار تکرار می‌شود. این چرخه‌ها به طور معمول از سه مرحله تشکیل شده‌اند:

  • مرحله دناتوراسیون (95 درجه سانتیگراد): DNA دو رشته‌ای به دو رشته تکی جدا می‌شود.
  • مرحله تراز (50-60 درجه سانتیگراد): آغازگرها به رشته‌های تکی DNA متصل می‌شوند.
  • مرحله پلیمریزاسیون (68-72 درجه سانتیگراد): DNA پلیمراز DNA جدید را بر اساس آغازگرها سنتز می‌کند.

به دلیل کوچک بودن قطعات، مرحله پلیمریزاسیون معمولاً در این نوع PCR حذف می‌شود زیرا آنزیم قادر است تعداد آنها را در طول تغییر بین مرحله تراز و مرحله دناتوراسیون افزایش دهد.

دمای و زمان‌بندی چرخه‌هادستگاه RealTime PCR

دمای و زمان‌بندی مورد استفاده برای هر چرخه به پارامترهای متنوعی بستگی دارد، از جمله:

  • آنزیم مورد استفاده در سنتز DNA
  • غلظت یون‌های دو ظرفیتی و دئوکسییریبونوکلئوتیدها (dNTPs) در واکنش
  • دمای پیوند آغازگرها

مزایای Real time PCR

Real time PCR مزایای متعددی نسبت به PCR معمولی دارد، از جمله:

  • سرعت: Real time PCR می‌تواند در زمان واقعی، در طول واکنش، محصولات PCR را تشخیص دهد. این امر باعث می‌شود که Real time PCR برای کاربردهایی که نیاز به اندازه‌گیری سریع محصولات PCR دارند، مانند تشخیص بیماری‌ها، بسیار مناسب باشد.
  • حساسیت: Real time PCR می‌تواند محصولات PCR را در غلظت‌های بسیار پایین تشخیص دهد. این امر باعث می‌شود که Real time PCR برای کاربردهایی که نیاز به تشخیص محصولات PCR در غلظت‌های پایین دارند، مانند تشخیص ژن‌های جهش‌یافته، بسیار مناسب باشد.
  • تکرارپذیری: Real time PCR نتایجی با تکرارپذیری بالا ارائه می‌دهد. این امر باعث می‌شود که Real time PCR برای کاربردهایی که نیاز به نتایج قابل اعتماد دارند، مانند تحقیقات علمی، بسیار مناسب باشد.

کاربردهای دستگاه ریل تایم

Real time PCR در طیف گسترده‌ای از کاربردها استفاده می‌شود، از جمله:

  • تشخیص بیماری‌ها
  • تحقیقات علمی
  • کنترل کیفیت
  • ایمنی زیستی
  • زیست‌فناوری
شرکت یاس ژن کوثر تامین کننده انواع دستگاه RealTime PCR شرکت یاس ژن کوثر تامین کننده انواع دستگاه RealTime PCR دستگاه ریل تایم

روش Real time PCR را می توان بر اساس شیمی مورد استفاده برای تشخیص محصول PCR به دو دسته تقسیم کرد:

  • تشخیص غیر اختصاصی
  • تشخیص اختصاصی

تشخیص غیر اختصاصی

در این روش، یک رنگ فلورسنت به DNA دو رشته ای (dsDNA) متصل می شود. اتصال رنگ فلورسنت باعث افزایش شدت فلورسانس می شود. بنابراین، با افزایش محصولات PCR در طول واکنش، شدت فلورسانس نیز افزایش می یابد.

رنگ های dsDNA مانند SYBR Green به کلیه محصولات dsDNA PCR، از جمله محصولات غیر اختصاصی PCR (مانند پرایمر-دایمر) متصل می شوند. این امر می تواند منجر به تشخیص نادرست شود.

مزیت این روش این است که فقط به یک جفت آغازگر برای انجام تقویت نیاز دارد و هزینه ها را پایین می آورد. همچنین، می توان چندین توالی هدف را در لوله با استفاده از انواع مختلف رنگ کنترل کرد.

تشخیص اختصاصی

در این روش، از یک پروب گزارشگر فلورسنت استفاده می شود. پروب گزارشگر یک توالی DNA است که به توالی هدف PCR متصل می شود. اتصال پروب گزارشگر باعث انتشار فلورسانس می شود.

پروب های گزارشگر فلورسنت به طور قابل توجهی ویژگی های تشخیصی را افزایش می دهند و انجام این روش را حتی در حضور dsDNA دیگر امکان پذیر می کند. همچنین، از تداخل اندازه گیری های ناشی از دیمرهای آغازگر جلوگیری می کنند.

با این حال، پروب های گزارشگر فلورسنت از اثر مهاری دایمرهای آغازگر جلوگیری نمی کنند.

روش کار پروب های گزارشگر فلورسنت

پروب های گزارشگر فلورسنت معمولاً از دو مولکول تشکیل شده اند:

  • یک خبرنگار فلورسنت
  • یک فرونشین فلورسانس

نزدیکی خبرنگار با فرونشین از تشخیص فلورسانس آن جلوگیری می کند. تجزیه پروب توسط فعالیت اگزونوکلئاز 5’ به 3’ پلیمراز Taq، نزدیکی گزارشگر-فرو برنده را می شکند و بنابراین اجازه می دهد تا انتشار فلورسانس خاموش نشود.

بنابراین، افزایش محصول مورد هدف پروب گزارشگر در هر چرخه PCR باعث افزایش متناسب فلورسانس به دلیل خرابی پروب و انتشار گزارشگر می شود.

دستگاه RealTime PCR

برای درک نحوه عملکرد qPCR، بیایید یک تجزیه و تحلیل qPCR را با استفاده از یک طرح تقویت معمول بررسی کنیم..

qPCR چگونه کار می کند؟

این روش بر اساس اصل PCR معمولی است، اما با این تفاوت که فلورسانس محصول PCR در هر چرخه اندازه گیری می شود.

در ابتدا، فلورسانس بسیار کم است و قابل تشخیص نیست.

با ادامه واکنش، مقدار محصول PCR افزایش می یابد و فلورسانس نیز افزایش می یابد.

در نهایت، فلورسانس به اندازه کافی زیاد می شود تا قابل اندازه گیری باشد.

شماره چرخه ای که در آن این اتفاق می افتد، چرخه کمیت یا Cq نامیده می شود.

Cq یک واکنش عمدتاً توسط مقدار DNA موجود در نمونه در ابتدای واکنش تعیین می شود.

اگر مقدار زیادی DNA در ابتدای واکنش وجود داشته باشد، Cq پایین  خواهد بود.

در مقابل، اگر مقدار کمی DNA در ابتدای واکنش وجود داشته باشد، Cq بالا  خواهد بود.

Cq یک ابزار قدرتمند برای اندازه گیری مقدار DNA در نمونه ها است.

این روش در طیف گسترده ای از کاربردها، از جمله تشخیص بیماری ها، تحقیقات علمی و کنترل کیفیت استفاده می شود.

Ct چیست؟

Ct مخفف cycle threshold است و نشان‌دهنده تعداد چرخه‌های واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) است که لازم است تا سطح فلورسانس گزارشگر به طور قابل تشخیصی بالاتر از پس‌زمینه شود. Ct با مقدار اولیه DNA هدف در نمونه معکوس نسبت مستقیم دارد، به این معنی که هر چه مقدار DNA هدف بیشتر باشد، Ct کمتر خواهد بود.

کمی سازی اسید نوکلئیک

کمی سازی اسید نوکلئیک به معنای تعیین مقدار DNA یا RNA در یک نمونه است. این کار می‌تواند برای تشخیص بیماری‌ها، نظارت بر درمان‌ها و تحقیقات علمی استفاده شود.

دو روش کمی سازی اسید نوکلئیک

کمی سازی اسید نوکلئیک را می‌توان به دو روش کلی انجام داد: کمی سازی مطلق و کمی سازی نسبی.

کمی سازی مطلق

کمی سازی مطلق به معنای تعیین تعداد دقیق کپی‌های DNA یا RNA در نمونه است. این کار با ایجاد یک منحنی استاندارد با استفاده از نمونه‌های با تعداد کپی شناخته شده انجام می‌شود. سپس، مقادیر Ct نمونه‌های ناشناخته روی منحنی استاندارد قرار می‌گیرند و مقادیر تعداد کپی برای آنها محاسبه می‌شود.

کمی سازی نسبی

کمی سازی نسبی به معنای تعیین نسبت بین مقدار DNA یا RNA هدف و یک ژن گزارشگر یا ژن مرجع است. این کار معمولاً برای مقایسه مقدار DNA یا RNA در نمونه‌های مختلف استفاده می‌شود.

نحوه ایجاد منحنی استاندارد برای کمی سازی مطلق

برای ایجاد منحنی استاندارد، نمونه‌های با تعداد کپی شناخته شده از DNA یا RNA هدف تهیه می‌شوند. سپس، این نمونه‌ها با استفاده از همان روش PCR که برای نمونه‌های ناشناخته استفاده می‌شود، پردازش می‌شوند. مقادیر Ct برای هر نمونه اندازه‌گیری می‌شوند و سپس این مقادیر در یک نمودار با تعداد کپی‌ها رسم می‌شوند.

منابع DNA هدف برای کمی سازی

برای کمی سازی اسید نوکلئیک، می‌توان از منابع مختلفی استفاده کرد، از جمله:

  • پلاسمید: پلاسمید یک قطعه کوچک از DNA است که معمولاً در باکتری‌ها یافت می‌شود.
  • الگو: الگو یک قطعه DNA است که از یک منبع طبیعی مانند سلول یا بافت گرفته می‌شود.
  • خط سلولی: خط سلولی یک سلول یا گروهی از سلول‌ها است که به طور مصنوعی تکثیر شده است.
  • بافت استاندارد: بافت استاندارد یک قطعه از بافت طبیعی است که برای اهداف آزمایشگاهی استفاده می‌شود.

نتیجه‌گیری

Ct یک پارامتر مهم در واکنش زنجیره‌ای پلیمراز است که می‌تواند برای کمی سازی اسید نوکلئیک استفاده شود. کمی سازی اسید نوکلئیک می‌تواند برای تشخیص بیماری‌ها، نظارت بر درمان‌ها و تحقیقات علمی استفاده شود.

 

دستگاه RealTime PCR و دستگاه ریل تایم

رنگ‌های فلوئورسانس برای واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

  • رنگ‌های فلوئورسانس مستقیم: این رنگ‌ها مستقیماً به محصول PCR متصل می‌شوند.
  • رنگ‌های فلوئورسانس غیرمستقیم: این رنگ‌ها به یک مارکر متصل می‌شوند که سپس به محصول PCR متصل می‌شود.

رنگ‌های فلوئورسانس مستقیم معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول کوتاه‌تر استفاده می‌شوند، زیرا محصولات PCR با طول طولانی‌تر ممکن است با این رنگ‌ها تداخل داشته باشند. رنگ‌های فلوئورسانس غیرمستقیم معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول طولانی‌تر استفاده می‌شوند.

FAM و SYBR Green

FAM و SYBR Green هر دو رنگ‌های فلوئورسانس مستقیم هستند که به DNA متصل می‌شوند. FAM یک رنگ فلوئورسانس آبی با طول موج تحریک 495 نانومتر و طول موج انتشار 518 نانومتر است. SYBR Green یک رنگ فلوئورسانس سبز با طول موج تحریک 497 نانومتر و طول موج انتشار 520 نانومتر است.

FAM و SYBR Green هر دو برای ردیابی محصولات PCR با طول کوتاه‌تر استفاده می‌شوند. FAM معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول کمتر از 200 جفت باز استفاده می‌شود، در حالی که SYBR Green معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول کمتر از 1000 جفت باز استفاده می‌شود.

HEX، VIC و JOE

HEX، VIC و JOE نیز رنگ‌های فلوئورسانس مستقیم هستند که به DNA متصل می‌شوند. HEX یک رنگ فلوئورسانس قرمز با طول موج تحریک 532 نانومتر و طول موج انتشار 585 نانومتر است. VIC یک رنگ فلوئورسانس سبز با طول موج تحریک 532 نانومتر و طول موج انتشار 583 نانومتر است. JOE یک رنگ فلوئورسانس زرد با طول موج تحریک 532 نانومتر و طول موج انتشار 587 نانومتر است.

HEX، VIC و JOE معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول طولانی‌تر از FAM و SYBR Green استفاده می‌شوند. HEX معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول بین 200 تا 1000 جفت باز استفاده می‌شود، در حالی که VIC و JOE معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول بیش از 1000 جفت باز استفاده می‌شوند.

ROX، Texas Red

ROX و Texas Red هر دو رنگ‌های فلوئورسانس غیرمستقیم هستند که به یک مارکر متصل می‌شوند که سپس به محصول PCR متصل می‌شود. ROX یک رنگ فلوئورسانس آبی با طول موج تحریک 585 نانومتر و طول موج انتشار 610 نانومتر است. Texas Red یک رنگ فلوئورسانس قرمز با طول موج تحریک 596 نانومتر و طول موج انتشار 620 نانومتر است.

ROX و Texas Red معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول طولانی‌تر از رنگ‌های فلوئورسانس مستقیم استفاده می‌شوند. ROX معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول بیش از 1000 جفت باز استفاده می‌شود، در حالی که Texas Red معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول بیش از 5000 جفت باز استفاده می‌شود.

Cy5

Cy5 یک رنگ فلوئورسانس غیرمستقیم است که به یک مارکر متصل می‌شود که سپس به محصول PCR متصل می‌شود. Cy5 یک رنگ فلوئورسانس قرمز با طول موج تحریک 647 نانومتر و طول موج انتشار 670 نانومتر است.

Cy5 معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول بسیار طولانی استفاده می‌شود. Cy5 معمولاً برای ردیابی محصولات PCR با طول بیش از 5000 جفت باز استفاده می‌شود.

در مجموع، رنگ‌های فلوئورسانس برای واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) ابزارهای قدرتمندی هستند که می‌توانند برای بهبود دقت و حساسیت PCR استفاده شوند. انتخاب رنگ فلوئورسانس مناسب به طول محصول PCR و سایر عوامل بستگی دارد.

شرکت یاس ژن کوثر تامین کننده انواع دستگاه realtime pcr

HRM یا Real-Time High Resolution Melting، یک تکنیک آنالیز کمی در ریل تایم پی سی آر است که برای تعیین کمیت محصولات PCR بر اساس دمای ذوب آنها استفاده می شود. HRM با استفاده از یک پروب TaqMan یا FRET، دمای ذوب محصولات PCR را اندازه گیری می کند. دمای ذوب محصول PCR به طول و توالی آن بستگی دارد. بنابراین، محصولات PCR با طول و توالی مختلف، دمای ذوب متفاوتی خواهند داشت.

HRM در طیف وسیعی از کاربردها استفاده می شود، از جمله:

  • ژنوتایپینگ SNP
  • تعیین کمیت آران‌ای
  • تشخیص عفونت
  • تشخیص سرطان

HRM یک روش حساس و دقیق برای تعیین کمیت محصولات PCR است. این روش همچنین می تواند برای شناسایی SNPها با دقت بالا استفاده شود.

دستگاه realtime PCR

مزایا و معایب دستگاه ریل تایم پی سی ار

مزایا

  • سرعت: دستگاه ریل تایم پی سی ار می تواند نتایج را در عرض چند ساعت ارائه دهد.
  • حساسیت: دستگاه ریل تایم پی سی ار می تواند مقادیر بسیار کم DNA را تشخیص دهد.
  • تکرارپذیری: دستگاه ریل تایم پی سی ار نتایج تکرارپذیری ارائه می دهد.

معایب

  • هزینه: دستگاه ریل تایم پی سی ار می تواند گران باشد.
  • تخصص: استفاده از دستگاه ریل تایم پی سی ار نیاز به تخصص دارد.

نتیجه گیری

دستگاه ریل تایم پی سی ار یک ابزار قدرتمند برای اندازه گیری مقدار DNA در یک نمونه است. این دستگاه در طیف گسترده ای از کاربردها، از جمله تشخیص بیماری ها، تحقیقات علمی و کنترل کیفیت استفاده می شود.

شرکت یاس ژن کوثر آماده ارائه مشاوره و فروش دستگاه ها و تجهیزات کار کرده و رفربیش کارخانه سازنده اصلی به همراه خدمات نصب و راه اندازی، یک سال ضمانت و خدمات پس از فروش می باشد. جهت اطلاع بیشتر با ما در تماس باشید

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *