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产品详细
临床基因扩增PCR实验室设计

临床基因扩增(PCR)实验室设计
1 概述
临床基因扩增实验又称PCR实验,这种实验需要有能保证绝对安全、配置合理的实验室和非常规范的操作为前提。近年来对临床基因扩增检验实验室的建设越来越得到重视,因为它对检测结果的可靠性、准确性和安全性起到至关重要的作用。本文主要从临床基因扩增检验实验室的平面布局,空调通风系统设计、气流控制和污染的防制几个方面对
实验室设计中的主要特点进行了阐述。
临床基因扩增检验实验室设计的核心问题是如何避免污染。因此,实验室的平面布局、空调通风系统设计、气流控制等都是围绕这个核心问题进行的。下面就对这几个方面分别进说明。
2 PCR实验室平面布局
临床基因扩增检验实验室原则上分为四个单独的工作区域:试剂贮存和准备区、标本制备区、扩增反应混合物配制和扩增区、扩增产物分析区。为避免交叉污染,进入各个工作区域必须严格遵循单一方向进行,即只能从试剂贮存和准备区→标本制备区→扩增反应混合物配制和扩增区→扩增产物分析区。
各实验区之间的试剂及样品传递应通过传递窗进行。
PCR实验室平面布置示意图如图1所示。

     图1 某食品药品检验所PCR实验室平面布置示意图
3 实验室空调通风系统设计及压力控制
PCR实验室并没有严格的净化要求,但是为避免各个实验区域间交叉污染的可能性,宜采用全送全排的气流组织形式。同时,要严格控制送、排风的比例以保证各实验区的压力要求。
3.1 试剂贮存和准备区
该实验区主要进行的操作为贮存试剂的制备、试剂的分装和主反应混合液的制备。试剂和用于标本制作的材料应直接运送至该区,不得经过其他区域。试剂原材料必须贮存在本区内,并在本区内制备成所需的贮存试剂。
对与气流压力的控制,本区并没有严格的要求。
3.2 标本制备区
该区域主要进行的操作为临床标本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、贮存及其加入至扩增反应管和测定RNA时cDNA的合成。
本区的压力梯度要求为:相对于邻近区域为正压,以避免从邻近区进入本区的气溶胶污染。另外,由于在加样操作中可能会发生气溶胶所致的污染,所以应避免在本区内不必要的走动。
3.3 扩增反应混合物配制和扩增区
该区域主要进行的操作为DNA或cDNA扩增。此外,已制备的DNA模板和合成的cDNA(来自样本制备区)的加入和主反应混合液(来自试剂贮存和制备区)制备成反应混合液等也可在本区内进行。在巢式PCR测定中,通常在第一轮扩增后必须打开反应管,因此巢式扩增有较高的污染危险性,第二次加样必须在本区内进行。
本区的压力梯度要求为:相对于邻近区域为负压,以避免气溶胶从本区漏出。为避免气溶胶所致的污染,应尽量减少在本区内的不必要的走动。个别操作如加样等应在超净台内进行。
3.4 扩增产物分析区
该区域主要进行的操作为扩增片段的测定。如使用全自动封闭分析仪器检测,此区域可不设。
本区是最主要的扩增产物污染来源,因此对本区的压力梯度的要求为:相对于邻近区域为负压,以避免扩增产物从本区扩散至其它区域。
4 污染的预防与控制
PCR实验室设计的核心问题是如何避免污染。在实际工作中,常见的有以下几种污染类型:扩增产物的污染;天然基因组DNA的污染;试剂的污染以及标本间的污染。由于一旦发生污染,实验就必须停止,直到找到污染源为止,而且实验结果必须作废,需重新进行实验。所以发生污染后再围绕实验室来寻找污染源不但耗时而且繁琐,浪费人力物力。因此要避免污染,首先应是预防,而不是排除。
4.1 工作区域的严格划分
(1)各个实验区域设置合理;
(2)各个实验区域要有明显的标记(如醒目的门牌或不同的地面颜色等),以避免各个不同实验区域设备物品、试剂等发生混淆。
4.2 合理的系统设置
(1)合理的空调通风系统设置,尽量采用全送全排的空调系统;
(2)严格的气流压力控制,保证不同的实验区内不同的压力要求。
4.3 规范的操作
(1)临床基因扩增检验实验室的技术人员必须进行上岗培训,经培训合格后才能从事临床基因扩增检验的工作;
(2)在实验操作过程中,操作者必须戴手套,并经常更换。此外,操作中使用一次性帽子也是一个有效地防止污染的措施;
(3)清洁工作及时、正确。实验工作结束后,必须立即对本区进行清洁。除常规的消毒液体对表面进行擦拭消毒或紫外线灯的照射消毒外,对一些实验设备还应进行高压消毒处理。
4.4 严格的管理
(1)严格控制进出实验室的人员。与实验无关的人员不得随意进出实验室,有条件的情况下要设置独立的通道和进出整个实验区的门;
(2)在各个实验区域使用带有明显区别标志的工作服(如不同颜色),当工作人员离开时不得将本区的工作服带至其它区域;
(3)尽量减少在实验区内不必要的走动以减少交叉污染的可能性。
(4)扩增产物分析区是最主要的扩增产物污染来源,废液不能在实验室中倾倒,必须经消毒液浸泡消毒后在远离实验室的地方弃掉,用过的吸头等一次性材料也应经消毒液浸泡消毒后统一处理,如焚烧等;
(5)扩增产物分析区可能会用到某些可致基因突变和有毒物质,应特别注意实验人员的安全防护。
4.5 完备的实验室配套设施
完备的实验室配套设施是保证实验工作的必要条件,应根据各个实验室实验内容的不同配备相应的设备和仪器,如超净工作台、离心机、加样器等。

PCR实验室设计是一项非常专业的工程,浩博实验室必将用最专业的姿态来回报每位客户,技术咨询热线:13812651363 谢建平

 
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