[發(fā)明專利]標定聚合酶鏈反應熒光信號的方法

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• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN111206077A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設計）人: 郭彩虹;崔桐;袁旭軍;秦智鋒;王振煜;薛曉輝;張大偉;孫潔
• 申請（專利權）人: 上海科源電子科技有限公司;深圳海關動植物檢驗檢疫技術中心;上海理工大學
• 主分類號: C12Q1/686
• 分類號: C12Q1/686
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐穎

本發(fā)明涉及一種標定聚合酶鏈反應熒光信號的方法，用同一塊熒光陶瓷材料作為熒光試劑，將其依次放入待標定的多個孔位，使用同一光強的激發(fā)光源照射所有熒光試劑，通過調(diào)節(jié)激發(fā)光源光強使得通過熒光試劑后的接收熒光信號至要求的信號范圍內(nèi)，完成多孔位熒光試劑標定。提高PCR基因擴增儀的生產(chǎn)效率和出廠一致性。

技術領域

本發(fā)明涉及一種標定技術，特別涉及一種標定聚合酶鏈反應熒光信號的方法。

背景技術

PCR基因擴增儀是利用PCR(Polymerase chain reaction，聚合酶鏈反應)技術對特定DNA擴增的一種儀器設備，是分子生物學研究極其重要的工具，主要應用于病原體檢測、藥物療效考核、腫瘤基因檢測、基因表達研究、轉(zhuǎn)基因研究、單核苷酸多態(tài)性(SNP)及突變分析等細分研究方向，在食品檢測、臨床檢驗、疾病控制、檢驗檢疫、科研實驗室、食品安全、化妝品檢測、環(huán)境衛(wèi)生等生命科學領域有著廣泛的應用。

在PCR反應中，無論是定性還是定量分析，分析的都是PCR的終產(chǎn)物。若想分析未經(jīng)PCR放大的起始模板量，則需借助RT-qPCR技術。RT-qPCR技術即是在PCR的反應過程中加入熒光探針。一種熒光探針的5’端標記有報告基團R可發(fā)出熒光信號，3’端標記有熒光淬滅基團Q可吸收熒光信號。當探針完整時，報告基團發(fā)出的熒光信號被淬滅基團吸收，從而不被檢測出來。當PCR擴增至探針所在位置時，TaqDNA聚合酶具有的核酸外切酶活性會將探針5’端的報告基團切斷，使其遠離探針本身，這時產(chǎn)生的熒光信號就不能被淬滅基團吸收，而被儀器檢測出來。每擴增一條DNA鏈就會有一個熒光分子產(chǎn)生，通過熒光信號的積累量實時監(jiān)測整個PCR反應中每一個循環(huán)擴增產(chǎn)物量的變化，最后通過標準曲線對未知模板進行定量分析。國內(nèi)生產(chǎn)的PCR儀出廠之前必須進行熒光信號標定，使得標定后熒光信號在允許范圍內(nèi)，保證測試精度。標定方法主要是：設使用光強為Iek(k＝1,2,3……n)的激發(fā)光源照射同一管熒光試劑，接收到的熒光強度為Idk(k＝1,2,3……n)。標定前，Iek設置為相同的數(shù)值，由于儀器每個孔之間存在細微差異，導致每個孔的熒光結果Idk不一致，并不是全部分布在目標區(qū)間內(nèi)。標定過程即是調(diào)整每個孔的Iek使其Idk能夠分布在目標區(qū)間范圍內(nèi)。

近幾年國內(nèi)PCR的研發(fā)和生產(chǎn)大量涌現(xiàn)，但是與進口儀器相比，國內(nèi)儀器普遍存在儀器一致性差、生產(chǎn)效率低等問題。儀器孔間、臺間差異大，主要是因為儀器熒光信號主要是由熒光染料來標定，熒光染料為有機試劑，存在性能不穩(wěn)定、易失效等特性，如光漂白、光降解、穩(wěn)定性受溫度影響較大等；由于標定物質(zhì)的不穩(wěn)定性，增加了儀器生產(chǎn)的生產(chǎn)周期和人力、資金等成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對PCR基因擴增儀中因為標定物質(zhì)的不穩(wěn)定性導致儀器成本高的問題，提出了一種標定聚合酶鏈反應熒光信號的方法，采用一種與PCR常用熒光通道一致的熒光陶瓷材料作為標記物(熒光通道是根據(jù)待檢物質(zhì)性質(zhì)決定的)，該陶瓷材料為無機物，性能穩(wěn)定，使用壽命長，成本低廉，還可以避免標記物熒光信號衰減以及環(huán)境溫度的干擾。

本發(fā)明的技術方案為：一種標定聚合酶鏈反應熒光信號的方法，用同一塊與PCR基因擴增儀熒光通道相匹配的熒光陶瓷材料作為熒光試劑，將其依次放入待標定的多個孔位，使用同一光強的激發(fā)光源照射所有熒光試劑，通過調(diào)節(jié)激發(fā)光源光強使得通過熒光試劑后的接收熒光信號均至要求的信號范圍內(nèi)，完成PCR基因擴增儀多孔位的標定。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明標定聚合酶鏈反應熒光信號的方法，提高PCR基因擴增儀的生產(chǎn)效率和出廠一致性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明熒光陶瓷材料和熒光素長時間穩(wěn)定性測試結果圖；

圖2為本發(fā)明熒光陶瓷材料與熒光素熱穩(wěn)定性測試結果圖；

圖3為本發(fā)明標定方式示意圖。

具體實施方式