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    PCR基因擴增實驗室設(shè)計建設(shè)
    

    一、PCR的認識
    
臨床基因擴增實驗又稱  PCR實驗，PCR 是聚合酶鏈式反應(yīng)（Polymerase Chain Reaction）的簡稱，是一種分子生物學技術(shù)，用于放大特定的 DNA 片段，可看作生物體外的特殊 DNA 復(fù)制。PCR實驗室是專門用來檢驗艾滋病、乙型肝炎、禽疫病等病毒感染性疾病的一種檢測手段。它可以通過將病毒體內(nèi)所含的基因進行擴增的方法，測出一些病毒含量不高的感染者體內(nèi)是否含有特定的病毒。由于該檢測方法可以測出普通檢驗難以檢測出的病毒并具有靈敏度高、特異性高、快捷、對樣品要求低等優(yōu)點，因此被臨床醫(yī)生廣為認可，已廣泛應(yīng)用于醫(yī)院的臨床診斷和各防疫檢測部門的禽疫病診斷。
    


                                                                               PCR基因擴增實驗室設(shè)計
    
二、依據(jù)標準規(guī)范
    
設(shè)計PCR實驗室應(yīng)滿足《實驗室生物安全通用要求》國家標準GB19489-2008[4]、《臨床基因擴增檢驗實驗室工作規(guī)范》衛(wèi)醫(yī)發(fā)[2002]8 號文[5]、《臨床基因擴增檢驗實驗室管理暫行辦法》衛(wèi)醫(yī)發(fā)[2002]10 號文[6]、《臨床基因擴增檢驗實驗室設(shè)計標準》衛(wèi)醫(yī)發(fā)[2002]10 號文附件。
    
三、PCR實驗室布局
    
PCR實驗室根據(jù)其工藝流程主要分為試劑準備區(qū)、核酸提取區(qū)、擴增區(qū)和產(chǎn)物分析區(qū) 4 個單獨的工作區(qū)域，其中試劑準備區(qū)、核酸提取區(qū)為擴增前區(qū)，擴增區(qū)、產(chǎn)物分析區(qū)為擴增后區(qū)。
    


                                                                                PCR基因擴增實驗室裝修
    
四、實驗室氣壓控制
    
PCR 實驗室并沒有嚴格的凈化要求，但是為避免各個實驗區(qū)域間交叉污染的可能性，宜采用全送全排的氣流組織形式。同時，要嚴格控制送、排風的比例以保證各實驗區(qū)的壓力要求。
    
（1）試劑貯存和準備區(qū)主要進行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應(yīng)混合液的制備。試劑和用于標本制作的材料應(yīng)直接運送至該區(qū)，不得經(jīng)過其他區(qū)域。試劑原材料必須貯存在本區(qū)內(nèi)，并在本區(qū)內(nèi)制備成所需的貯存試劑。
    
（2）標本制備區(qū)主要進行的操作為臨床標本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應(yīng)管和測定 RNA 時 cDNA 的合成。本區(qū)的壓力梯度要求為：相對于鄰近區(qū)域為正壓，以避免從鄰近區(qū)進入本區(qū)的氣溶膠污染。另外，由于在加樣操作中可能會發(fā)生氣溶膠所致的污染，所以應(yīng)避免在本區(qū)內(nèi)不必要的走動。
    
（3）擴增反應(yīng)混合物配制和擴增區(qū)主要進行的操作為 DNA 或  cDNA 擴增。此外，已制備的 DNA 模板和合成的 cDNA(來自樣本制備區(qū))  的加入和主反應(yīng)混合液(來自試劑貯存和制備區(qū))  制備成反應(yīng)混合液等也可在本區(qū)內(nèi)進行。在巢式  PCR 測定中，通常在第一輪擴增后必須打開反應(yīng)管，因此巢式擴增有較高的污染危險性，第二次加樣必須在本區(qū)內(nèi)進行。本區(qū)的壓力梯度要求為：相對于鄰近區(qū)域為負壓，以避免氣溶膠從本區(qū)漏出。為避免氣溶膠所致的污染，應(yīng)盡量減少在本區(qū)內(nèi)的不必要的走動。個別操作如加樣等應(yīng)在超凈臺內(nèi)進行。
    
（4）擴增產(chǎn)物分析區(qū)主要進行的操作為擴增片段的測定。本區(qū)是最主要的擴增產(chǎn)物污染來源，因此對本區(qū)的壓力梯度的要求為：相對于鄰近區(qū)域為負壓，以避免擴增產(chǎn)物從本區(qū)擴散至其它區(qū)域。
    


                                                                                PCR基因擴增實驗室建設(shè)
    


    五、PCR實驗室儀器設(shè)備
    
（1）試劑準備室
    
試劑準備室主要承擔 PCR 實驗過程中試劑的配制、分裝和保存。主要設(shè)備包括實驗臺、試劑柜、冰箱、天平、離心機、加樣器、振蕩器、紫外燈等。
    
（2）核酸提取室
    
核酸提取室主要承擔樣品核酸的提取，樣品的混樣和測試樣品的制備。主要設(shè)備包括實驗臺、冰箱、生物安全柜（或通風柜、潔凈工作臺）、離心機、加樣器、振蕩器、恒溫水浴鍋、紫外燈等。其中生物安全柜、通風柜和潔凈工作臺的選擇與測試樣品的特性有關(guān)，生物安全柜主要用于疾控中心、醫(yī)學實驗室等；通風柜主要用于植物 DNA 檢測和檢疫等；潔凈工作臺主要用于對潔凈條件要求較高的 PCR 實驗。
    
（3）擴增室
    
擴增室主要承擔核酸擴增反應(yīng)的配制和模板加入。主要設(shè)備包括實驗臺、熒光定量 PCR 儀、熒光計、冰箱、生物安全柜（或通風柜、潔凈工作臺）、離心機、加樣器、紫外燈等。
    
（4）產(chǎn)物分析室
    
產(chǎn)物分析室主要承擔核酸產(chǎn)物的測定。主要設(shè)備包括實驗臺、測序儀、冰箱、離心機、加樣器、紫外燈等。
    


     
    


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