今天，我們來聊聊PCR實(shí)驗(yàn)中很關(guān)鍵的要素——耗材。作為PCR常客，了解PCR耗材相關(guān)的特性和術(shù)語是有必要的。
市面上的PCR耗材有很多，各種品牌、規(guī)格、顏色等，讓人眼花繚亂。我們來慢慢認(rèn)識(shí)它。材質(zhì)PCR耗材的原材料通常是聚丙烯。它是一種很好的耐熱惰性物質(zhì)（使用溫度范圍為-30～140℃），能夠承受PCR反應(yīng)熱循環(huán)過程中的熱能變化，很好地封閉和保護(hù)PCR反應(yīng)體系中的物質(zhì)。

顏色常見的有白管和透明管。在傳統(tǒng)PCR實(shí)驗(yàn)中，兩者沒有區(qū)別。但是，在相同的熒光定量/qPCR實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于頂端信號(hào)讀取的qPCR儀器（在管的上方采集熒光信號(hào)）來說，白管的靈敏度和一致性相對(duì)更高（下圖A和B）。這是為什么呢？
與透明管相比，A  白管得到的Ct值更低；B  白管得到的重復(fù)性更好

qPCR的核心數(shù)據(jù)是Ct值，而熒光信號(hào)是Ct值計(jì)算的數(shù)據(jù)來源，所以管內(nèi)的熒光能否完好地傳遞至檢測(cè)器是至關(guān)重要的。白色的管壁能夠阻止熒光穿過管壁和折射（下圖A），進(jìn)而防止熒光傳至加熱模塊（放管子的金屬孔壁），被模塊吸收或發(fā)生不一致反射等情況。相比于透明管，在白管的頂端能夠采集到更強(qiáng)，更聚焦的熒光信號(hào)（下圖B）。

A  透明管和白管中熒光信號(hào)走向；B  分別加入等量熒光素后，熒光強(qiáng)度對(duì)比

So，假如你正在使用的是頂讀qPCR儀，那么安利一下，不妨用白管試試哦~

• 質(zhì)量（是否干凈）這里強(qiáng)調(diào)一下耗材質(zhì)量的重要性。qPCR耗材必須保證沒有污染物和抑制劑。高壓和輻射能夠去除細(xì)菌和DNA酶，但不能去除灰塵和DNA殘留，它們可能會(huì)抑制PCR反應(yīng)或產(chǎn)生非特異性擴(kuò)增。物質(zhì)是具有吸光度的，即便是很小的污染物也會(huì)吸收反應(yīng)體系中的熒光，影響熒光信號(hào)的采集。用一個(gè)夸張版的實(shí)驗(yàn)來演示一下雜質(zhì)污染對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，如下圖所示，在八聯(lián)排的一個(gè)反應(yīng)孔中放入一粒雜質(zhì)，不出所料，擴(kuò)增結(jié)果曲線出現(xiàn)了顯著的異常。 
• ↑  8復(fù)孔重復(fù)性反應(yīng)結(jié)果，左邊孔中的雜質(zhì)讓曲線“跑偏”

Tips  注意不要讓耗材長期暴露在空氣中，取出耗材后，一定要快速封好包裝袋，避免用裸手接觸。有條件的話，可在超凈臺(tái)中操作。容量/尺寸/通量
容量決定了可加樣的多少（反應(yīng)體積）。加樣過多會(huì)導(dǎo)致熱傳導(dǎo)效率下降，溢出或交叉污染；而加樣不足會(huì)引起樣品蒸發(fā)損耗。qPCR儀的加熱模塊也會(huì)決定可適配的耗材和適用的反應(yīng)體系大小。通量很容易理解，就是單次實(shí)驗(yàn)?zāi)苌隙嗌賯€(gè)樣品。常見的容量和通量規(guī)格如下表所示：

 

 

單管/八聯(lián)排	0.2mL、0.1mL
96孔板	0.2mL、0.1mL
384孔板	0.02mL

容量規(guī)格也常用標(biāo)準(zhǔn)和低容量來區(qū)分，如下圖所示。low profile（低容）耗材的高度更低，這種短小的設(shè)計(jì)減少了反應(yīng)體系上方的空間（“死體積”——無用部分），降低熱循環(huán)過程中的蒸發(fā)影響，同時(shí)能夠讓加熱模塊更大程度地將其包裹，提高熱傳導(dǎo)效率。因此，低容管也被稱為“快速”管或板。

Tips  常見的反應(yīng)體積一般為20 µL，推薦使用0.1 mL或low profile的低容反應(yīng)管。管壁厚度
PCR耗材的管壁厚度要均一，才能提供一致的熱傳導(dǎo)。超薄管壁較標(biāo)準(zhǔn)版薄50%，可進(jìn)一步減少熱屏障，帶來更快更好的反應(yīng)效果。當(dāng)然，建議選超薄的。
透明度qPCR的管蓋和封膜需要具有很高的光學(xué)透性，確保的熒光信號(hào)的穿透和傳遞，減少失真（針對(duì)頂讀qPCR儀）。管壁的透明度越高反倒會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，理由在前面解釋過。傳統(tǒng)PCR可忽略此特點(diǎn)。裙邊PCR板的裙邊指的是板的周圍延伸部分。額.......這個(gè)裙邊作用是在構(gòu)建反應(yīng)體系時(shí)為移液過程提供穩(wěn)定性支撐，以及結(jié)合自動(dòng)化工作站時(shí)提供機(jī)械強(qiáng)度和抓手。常見的有三種：無裙邊、半裙邊和全裙邊（對(duì)應(yīng)下圖A、B、C）。
Tips  簡單理解就是，裙邊的意義更多在于為工業(yè)化、自動(dòng)化批量處理提供便利，與機(jī)械臂的結(jié)合。在常規(guī)科研實(shí)驗(yàn)室中可能不太需要，使用無裙邊板即可。

封板膜
PCR封板膜由透明塑料或鋁箔制成。黏性透明薄膜比較常見，適配于96或384孔板，要有足夠好的光透性。可以在封膜時(shí)用個(gè)小卡片把孔周圍的膜壓緊，避免漏氣等現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)室里的貼膜boy們應(yīng)該很熟悉了吧?？梢院唵卫斫鉃?.....

黏性鋁膜可能比較少見，盡管不適合qPCR，但對(duì)于光敏樣品還是合適的耗材，由于可以穿刺，便于PCR中樣品轉(zhuǎn)移。（適用于傳統(tǒng)PCR）

總結(jié)
耗材作為PCR體系的載體，對(duì)提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量是非常重要的。希望本分享能夠讓你了解PCR耗材的一些小知識(shí)，為更好地選擇耗材提供幫助。ok，就到這兒了，下回見咯~