【收藏】一文读懂荧光定量PCR仪
时间：2021-01-29 阅读：1530
要说2020年热门研究领及检测技术，非荧光定量PC莫属。仅2020上半年，公开采购PCR基因扩增仪机构数就是去年同期的2.5倍左右。今天，小析姐就和大家聊一聊常PCR的原理及相关技术，希望能对你的工作有所帮助。
PCR (polymerase chain reaction)聚合酶链式反应，又称体外DNA扩增技术，在1985年由美国Cetus公司的Kary Mullis，可以将微量目的DNA扩增一百万倍以上。Kary Mullis本人因此获1993年诺贝尔化学奖。
荧光定量PCR（Real-time PCR），是指在PCR扩增反应体系中加入荧光基团，通过对扩增反应中每一个循环产物荧光信号的实时检测,后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。
一、荧光定量PCR原理
以探针法荧光定量PCR为例：PCR扩增时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针，该探针两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。开始时，探针完整地结合在DNA任意一条单链上，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收，检测不到荧光信号；PCR扩增时，Taq酶将探针酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而荧光监测系统可接收到荧光信号，即每扩增一条DNA链，就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR产物形成*同步。
传统的PCR进行检测时，扩增反应后需要进行染色处理及电泳分离，并且只能作定性分析，不能准确定量，易造成污染出现假阳性，使其应用受到限制。实时定量PCR技术不仅实现了对模板的定量，且具有灵敏度高、特异性和可靠性更好、自动化程度高和无污染的特点，使得荧光定量PCR逐渐取代常规PCR。
在PCR扩增反应的初数个循环里，荧光信号变化不大，接近一条直线，这样的直线即是基线，这条线是可以自动生成也可以手动设置的。之后反应会进入指数增长期，这个期间扩增曲线具有高度重复性，在该期间，可设定一条荧光阈值线，它可以设定在荧光信号指数扩增阶段任意位置上，但一般会将荧光阈值的缺省设置是 3-15 个循环的荧光信号的标准偏差的10 倍。每个反应管内的荧光信号到达设定的阈值时所经历的循环数被称为CT值，这个值与起始浓度的对数成线性关系，且该值具有重现性。
Ct值大的意义就是用来计算目的基因的表达量，此时就有两个概念容易被提及，那就是定量和相对定量，定量的目的是测定目的基因在样本中的分子数目，即通常所说的拷贝数。相对定量的目的是测定目的基因在两个或多个样本中的含量的相对比例，而不需要知道它们在每个样本中的拷贝数。
Ct值诚然可以被利用来计算这两种定量结果，但是定量实验必须使用已知拷贝数的标准品，必须做标准曲线。相对定量可以做标准曲线，也可以不做标准曲线。标准品制作困难难以获取，实验室基本都是选择相对定量的方法来计算相对基因表达量。