MJ的Option系列是在MJ原來的常規PCR儀基礎上改造,采用LED光源PMT光電倍增管熒光檢測器。96個單色LED光源對應96孔板,但是單色LED激發波長范圍較窄。Option是單道單個光電倍增管熒光檢測器,升級的Option2是雙PMT光電倍增管熒光檢測器,PMT靈敏度高但一次只能掃描一個樣品,所以Option系列是逐孔掃描而非同時檢測96個樣品。雙PMT可同時進行雙色檢測FAM/SYBR Green I;VIC/Joe/TAMRA。優勢之一是帶梯度功能。Bio-Rad伯樂也算是個熟悉的品牌,iCycler iQ實時定量PCR系統也是96孔平板式固定加熱的,熒光檢測波長范圍400~700nm,可4波長同時檢測,儀器的設計靈活,定性和定量部分可獨立工作,同樣可完成梯度PCR。5組濾光片位置使用戶可以自由選擇不同的檢測波長。ZL技術intensifier熒光放大器保證了極高的檢測靈敏度。MJ被Bio-Rad收購后,Option和iCycler iQ目前還是各自走各自的銷售渠道,至于將來Bio-Rad會如何決定二者的發展方向還需要拭目以待。
2、創新概念的離心式實時定量PCR儀
為了克服平板式定量PCR溫度均一性差的缺點,聰明的研究人員又開發出創新概念的離心式實時定量PCR儀,以roche羅氏的lightcycle和corbett的rotor-gene為代表。PCR擴增樣品槽被巧妙地設計為離心轉子的模樣,借助空氣加熱和轉子在腔內旋轉,轉子上每個孔都是“等位”的,幾乎無差別,很好的解決了每個樣品孔之間的溫度均一性的關鍵問題——corbett的rotor-gene樣品間溫度差異小于±0.01℃,最大程度地保障了標準曲線和樣品之間條件的一致性。利用空氣做加熱介質的優點在于能實現與反應體系無縫接觸,接觸面積大且加熱均勻。雖然有競爭對手批評空氣介質比熱小,但事實上Roche的Lightcycle 2.0卻是目前升溫速度最快的定量PCR儀,可以達到20℃/秒!Corbett的Rotor-gene也可以達到5℃/秒(樣品實際升溫速度達到2.5℃/秒),優于多數的平板式PCR儀。借助旋轉離心力還可以隨時將可能凝在管壁和蓋子上的液滴離心到管底而無需熱蓋;還可以將酶加在管蓋上,升溫后離心到管底與反應體系混合,實現“機械的熱啟動功能”。由于升溫速度快,對于常規需要2個多小時完成的定量PCR反應,Roche的LightCycler僅需20~30分鐘即可完成,可以大大節約時間和提高工作效率。這一點對于研究人員來說極為有用,因為你不再需要等2個多小時才能看實驗結果了,或者換句話來說,2個多小時你可以做4~5輪定量實驗了。
由于轉子上的樣品孔是旋轉可移動的,因而離心式熒光檢測系統可以固定激發光源和熒光檢測器,隨時檢測旋轉到跟前的樣品管——由于每個樣品管在檢測時距離檢測器和激發光源的距離都是“等價”一樣的,使用的是同一個檢測器和激發光源,有效減少不必要的系統誤差。固定的結構使得儀器運行更穩定,使用壽命更長;離心式定量PCR都是逐個檢測樣品的,所以大多采用了長壽的LED(發光二極管)冷光源,運行前無須預熱,無須校正;系統檢測重復性也更好。
離心式定量PCR儀的缺點主要是離心的轉子小,能容納的樣本量有限,由于是離心式轉子,常規的96孔板和條形管就不適用,有的還需要特殊的消耗品,增加使用成本。當然離心式定量PCR儀不可能帶梯度功能。
Roche的Lightcycler剛推出的時候確實讓人眼前一亮!現Lightcycler2.0擁有令人心動的優點:
快速:利用空氣動力學原理,20~30分鐘內完成30~40個循環。
控溫準確:變溫速率最高可達20℃/秒,溫差≤±0.3°C。
多波長檢測:可同時在530、640及710nm三個通道進行檢測,實現同管檢測兩個項目或設立檢測項目的外對照和內對照。