,液體蒸發(fā)又冷凝,PCR管中部分空氣形成氣溶膠
,攜帶大量的DNA擴增產物(注意
,1ng擴增產物中可作為模板的DNA片段數(shù)量,超過1ng起始模板中可擴增DNA片段數(shù)量的幾百萬倍甚至更高
。比如人的基因組DNA有30億個bp
,要擴增的單拷貝基因片段是300bp,1ng起始模板中可以作為模板DNA片段只占總起始模板DNA總量的千萬分之一)
。如果在實驗室打開含PCR擴增產物的管蓋
,大量攜帶DNA擴增產物的氣溶膠就會涌出,擴散到空氣中
,從而對環(huán)境造成污染
。
雖然在整個空間環(huán)境中DNA的含量很低,但由于理論上只要有1個可做為模板的DNA片段也能PCR擴增成功
,這就是為什么在污染環(huán)境中陰性對照也能擴增出條帶的原因
。
所以在專業(yè)的PCR實驗室(比如臨床PCR檢驗實驗室),通常有四區(qū)隔離(或至少是三區(qū)隔離)的要求
。
常見的三區(qū)是指:
1
、試劑配制區(qū):PCR反應體系的配制區(qū)域。
2
、標本處理區(qū):包括擴增模板的制備
,即提取DNA的地方。
3
、PCR擴增和產物分析區(qū):進行PCR擴增的區(qū)域
,也是擴增產物進行凝膠電泳分析的區(qū)域。
如果將PCR擴增區(qū)域和產物分析區(qū)再次分開
,就是四區(qū)隔離
。四區(qū)隔離,主要目的是防止氣溶膠在各個PCR區(qū)域之間的流動
,較好的方法是每個區(qū)域隔一幢樓
,但操作起來不現(xiàn)實,于是便有了針對不同區(qū)域設置正負壓的方法:
試劑配制區(qū)(Ⅰ區(qū)):較潔凈的區(qū)域
,保持微正壓使得外界空氣無法進入隔離污染源
。并且陰性模板應該在此區(qū)加入PCR管并蓋蓋,嚴禁在此區(qū)域打開
、存放裝有DNA模板的離心管
。
DNA模板添加區(qū)(Ⅱ區(qū)):壓力比Ⅰ區(qū)低,保證內部空氣不外泄,以免陽性模板的氣溶膠對外界環(huán)境造成污染
。
擴增及PCR產物分析區(qū)(Ⅲ區(qū)):保持負壓,使得內部空氣不外泄
,以免擴增產物的氣溶膠對外界環(huán)境造成污染
。
操作時壓力遵循Ⅰ區(qū)→Ⅱ區(qū)→Ⅲ區(qū)單一方向進行,不可逆向進行
。
既然PCR三區(qū)隔離的目的是為了阻斷氣溶膠的交流
,請注意以下細節(jié),思考一下氣溶膠來自哪里:
1. 每個區(qū)域都應配備專用的移液器
,不可交叉混用
。我們的一位用戶拿電泳室的移液器加模板,陰性對照擴出了很亮的條帶
。
2. 每個區(qū)域都應配備專用的移液器吸頭
,不可交叉混用。
3. 如果條件允許
,在PCRⅢ區(qū)工作結束后再次進入PCR I區(qū)需要更換實驗服
、一次性鞋套、帽子
、手套
。
4. 在PCR I區(qū)、PCRⅡ區(qū)配備帶濾芯吸頭
。