PCR യന്ത്രം|നിങ്ങൾക്ക് ശരിക്കും മനസ്സിലായോ?

നോബൽ സമ്മാനം നേടിയ പിസിആർ സാങ്കേതികവിദ്യ

1993-ൽ അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ മുലിസിന് രസതന്ത്രത്തിനുള്ള നൊബേൽ സമ്മാനം ലഭിച്ചു, പിസിആർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കണ്ടുപിടുത്തമായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ നേട്ടം.പിസിആർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ മാന്ത്രികത ഇനിപ്പറയുന്ന സ്വഭാവസവിശേഷതകളിലാണ്: ഒന്നാമതായി, വർദ്ധിപ്പിക്കേണ്ട ഡിഎൻഎയുടെ അളവ് വളരെ ചെറുതാണ്, സൈദ്ധാന്തികമായി ഒരു തന്മാത്രയെ വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം;രണ്ടാമതായി, ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ കാര്യക്ഷമത കൂടുതലാണ്, ടാർഗെറ്റ് ജീനിന്റെ അളവ് എക്‌സ്‌പോണൻഷ്യൽ ആണ്.ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ, ഏതാനും മണിക്കൂറുകൾക്കുള്ളിൽ 10 ദശലക്ഷത്തിലധികം തവണ.ഇപ്പോൾ PCR ഉപകരണം ലൈഫ് സയൻസ് ഗവേഷണത്തിലും മറ്റ് പല വശങ്ങളിലും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു.

തെർമൽ സൈക്ലറുകളുടെ വ്യത്യസ്ത മോഡലുകളും നിർമ്മാതാക്കളും വ്യത്യസ്ത പ്രകടനവും ആവർത്തനക്ഷമതയും പ്രകടിപ്പിച്ചേക്കാം.ഈ വ്യത്യാസങ്ങൾ പിസിആർ കാര്യക്ഷമതയെ മാത്രമല്ല, ലഭിച്ച ഡാറ്റയുടെ കൃത്യതയെയും സ്ഥിരതയെയും ബാധിക്കുന്നു.PCR മെഷീൻ സവിശേഷതകൾ മനസ്സിലാക്കുന്നത് ഞങ്ങളുടെ പരീക്ഷണങ്ങളുടെ വിജയം പരമാവധിയാക്കാൻ സഹായിക്കും.

ചൂടാക്കൽ മൊഡ്യൂൾ

പിസിആറിന്റെ വിജയത്തിനും പരാജയത്തിനും തെർമൽ സൈക്ലറിന്റെ താപനിലയുടെ കൃത്യത നിർണായകമാകും.വിശ്വസനീയവും പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്നതുമായ പിസിആർ ഫലങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന് ചൂടാക്കൽ ബ്ലോക്കിലെ നന്നായി-കിണറിനുള്ള താപനില സ്ഥിരത വളരെ പ്രധാനമാണ്.

താപ കൃത്യത ഉറപ്പാക്കാനുള്ള ഒരു മാർഗ്ഗം, താപനില സ്ഥിരീകരണ കിറ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഇടയ്ക്കിടെ പരിശോധിക്കുകയും പരിശീലനം ലഭിച്ച ഒരു പ്രൊഫഷണലിന്റെ ആവശ്യാനുസരണം വീണ്ടും കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ്.താപനില സ്ഥിരീകരണ പരിശോധനകൾ സാധാരണയായി ഇതിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു:

ഐസോതെർമൽ മോഡിലെ സെറ്റ് താപനിലയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ നന്നായി-കിണറിനുള്ള കൃത്യത

താപനില പരിവർത്തനത്തിനു ശേഷമുള്ള സെറ്റ് താപനിലയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ നന്നായി-കിണറിനുള്ള കൃത്യത

ഹീറ്റ് ലിഡ് താപനില കൃത്യത

പ്രൈമർ അനീലിംഗ് താപനില നിയന്ത്രണം

പിസിആറിലെ പ്രൈമർ അനീലിംഗ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ സുഗമമാക്കുന്ന പിസിആർ ഉപകരണത്തിന്റെ പ്രവർത്തനമാണ് ഗ്രേഡിയന്റ് ടെമ്പറേച്ചർ കൺട്രോൾ.മൊഡ്യൂളുകൾക്കിടയിൽ വ്യത്യസ്‌ത താപനില കൈവരിക്കുക എന്നതാണ് ഗ്രേഡിയന്റ് ക്രമീകരണത്തിന്റെ ഉദ്ദേശ്യം, കൂടാതെ ഓരോ നിരയ്‌ക്കിടയിലും ≥2°C താപനില ഉയരുകയും കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു, ഒപ്റ്റിമൽ പ്രൈമർ അനീലിംഗ് താപനില ലഭിക്കുന്നതിന് വ്യത്യസ്ത താപനിലകൾ ഒരേസമയം പരിശോധിക്കാനാകും.സൈദ്ധാന്തികമായി, ഒരു യഥാർത്ഥ ഗ്രേഡിയന്റ് മൊഡ്യൂളുകൾക്കിടയിൽ ലീനിയർ താപനില കൈവരിക്കുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, പരമ്പരാഗത ഗ്രേഡിയന്റ് തെർമൽ സൈക്ലറുകൾ സാധാരണയായി ഒരൊറ്റ തെർമൽ ബ്ലോക്കും രണ്ട് അറ്റത്തും സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന രണ്ട് തപീകരണ, തണുപ്പിക്കൽ ഘടകങ്ങളിലൂടെ താപനില നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് പലപ്പോഴും ഇനിപ്പറയുന്ന പരിമിതികൾക്ക് കാരണമാകുന്നു:

രണ്ട് താപനിലകൾ മാത്രമേ സജ്ജീകരിക്കാൻ കഴിയൂ: പ്രൈമർ അനീലിംഗിനുള്ള ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ താപനില തെർമൽ മൊഡ്യൂളിന്റെ രണ്ട് അറ്റത്തും സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ മറ്റ് താപനിലകളുടെ കൃത്യമായ ക്രമീകരണം മൊഡ്യൂളിന് ഇടയിൽ നേടാനാവില്ല.

വ്യത്യസ്ത നിരകൾ തമ്മിലുള്ള താപ വിനിമയം കാരണം, മൊഡ്യൂളിലെ വിവിധ പ്രദേശങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള താപനില യഥാർത്ഥ രേഖീയ ഗ്രേഡിയന്റിനേക്കാൾ ഒരു സിഗ്മോയ്ഡൽ വക്രത്തെ പിന്തുടരാനുള്ള സാധ്യത കൂടുതലാണ്.

സാമ്പിൾ താപനില

PCR ഫലങ്ങളുടെ കൃത്യതയ്ക്ക് സാമ്പിൾ താപനില നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള തെർമൽ സൈക്ലറിന്റെ കഴിവ് വളരെ പ്രധാനമാണ്.സാമ്പിൾ താപനില പ്രവചിക്കുന്നതിന് റാംപ് നിരക്കുകൾ, ഹോൾഡ് ടൈംസ്, അൽഗോരിതങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള ഉപകരണ-നിർദ്ദിഷ്ട പാരാമീറ്ററുകൾ നിർണായകമാണ്.

പിസിആർ മെഷീന്റെ ചൂടാക്കലിന്റെയും തണുപ്പിന്റെയും നിരക്ക് അർത്ഥമാക്കുന്നത് ഒരു നിശ്ചിത കാലയളവിൽ സംഭവിക്കുന്ന പിസിആർ ഘട്ടങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള താപനില മാറുന്നു എന്നാണ്.മൊഡ്യൂളിൽ നിന്ന് സാമ്പിളിലേക്ക് ചൂട് കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിന് ഒരു നിശ്ചിത സമയമെടുക്കുന്നതിനാൽ, സാമ്പിളിന്റെ യഥാർത്ഥ ചൂടാക്കലും തണുപ്പിക്കൽ നിരക്കും മന്ദഗതിയിലായിരിക്കും.അതിനാൽ, താപനില മാറ്റത്തിന്റെ വേഗതയുടെ നിർവചനം വേർതിരിച്ചറിയുകയും മനസ്സിലാക്കുകയും വേണം.

മൊഡ്യൂളിന്റെ പരമാവധി അല്ലെങ്കിൽ പീക്ക് റാംപ് നിരക്ക്, റാംപിൽ വളരെ ചെറിയ സമയത്തിനുള്ളിൽ മൊഡ്യൂളിന് കൈവരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ താപനില മാറ്റത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

ശരാശരി ബ്ലോക്ക് റാംപ് നിരക്ക് ദീർഘകാലത്തെ താപനില മാറ്റത്തിന്റെ നിരക്കിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, ഇത് പിസിആർ മെഷീൻ വേഗതയുടെ കൂടുതൽ പ്രാതിനിധ്യ അളവ് നൽകും.

പരമാവധി സാമ്പിൾ ചൂടാക്കലും തണുപ്പിക്കൽ നിരക്കും ശരാശരി സാമ്പിൾ തപീകരണവും തണുപ്പിക്കൽ നിരക്കും സാമ്പിൾ ലഭിച്ച യഥാർത്ഥ താപനിലയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു.സാമ്പിൾ തപീകരണത്തിന്റെയും തണുപ്പിക്കലിന്റെയും നിരക്ക് പിസിആർ മെഷീന്റെ പ്രകടനവും പിസിആർ ഫലങ്ങളിൽ അതിന്റെ സാധ്യതയുള്ള സ്വാധീനവും കൂടുതൽ കൃത്യമായ താരതമ്യം നൽകും.

സൈക്ലർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കൽ നടത്തുമ്പോൾ, എളുപ്പത്തിൽ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നതിനും പിസിആർ ആവർത്തനക്ഷമതയിൽ കുറഞ്ഞ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നതിനും മുമ്പത്തെ മോഡ് അനുകരിക്കുന്ന ഒരു റാംപ് റേറ്റ് പ്രോഗ്രാം ഉള്ള ഒരു ഉപകരണം ഉപയോഗിക്കാൻ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു.

സാമ്പിൾ സെറ്റ് താപനിലയിൽ എത്തിയതിനുശേഷം മാത്രമേ തെർമൽ സൈക്ലർ ടൈം സ്റ്റെപ്പുകൾക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാവൂ.ഈ രീതിയിൽ, സെറ്റ് താപനിലയിൽ സാമ്പിൾ പരിപാലിക്കുന്ന സമയം ഓപ്പറേറ്റിംഗ് നടപടിക്രമത്തിൽ ആവശ്യമായ അനുബന്ധ സൈക്കിൾ വ്യവസ്ഥകൾ ഉപയോഗിച്ച് കൂടുതൽ കൃത്യമായി പരിപാലിക്കപ്പെടും.

പ്രീസെറ്റ് പ്രോഗ്രാം അനുസരിച്ച് സാമ്പിളുകൾക്ക് പെട്ടെന്ന് ഒരു സെറ്റ് താപനിലയിൽ എത്താൻ കഴിയുമെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ തെർമൽ സൈക്ലറുകൾ പലപ്പോഴും സങ്കീർണ്ണമായ ഗണിതശാസ്ത്ര അൽഗോരിതങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.പ്രതിപ്രവർത്തന സംവിധാനത്തിന്റെ അളവും ഉപയോഗിക്കുന്ന PCR പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ കനവും അടിസ്ഥാനമാക്കി, അൽഗോരിതത്തിന് സാമ്പിളിന്റെ താപനിലയും സെറ്റ് താപനിലയിലെത്താൻ എടുക്കുന്ന സമയവും പ്രവചിക്കാൻ കഴിയും.ഈ അൽഗോരിതങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച്, തെർമൽ സൈക്ലറിന്റെ ചൂടാക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ തണുപ്പിക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ, തെർമൽ ബ്ലോക്ക് ഓവർഷൂട്ട് അല്ലെങ്കിൽ അണ്ടർഷൂട്ട് എന്ന പ്രക്രിയയിലൂടെ ബ്ലോക്ക് താപനില സാധാരണയായി സെറ്റ് മൂല്യത്തെ കവിയുന്നു.അത്തരമൊരു സജ്ജീകരണം സാമ്പിൾ ഓവർഷൂട്ട് ചെയ്യാതെ അല്ലെങ്കിൽ അണ്ടർഷൂട്ട് ചെയ്യാതെ തന്നെ സെറ്റ് താപനിലയിൽ എത്രയും പെട്ടെന്ന് എത്തുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു.

പരീക്ഷണാത്മക ത്രൂപുട്ട്

റാംപ് നിരക്കുകൾ, തെർമൽ ബ്ലോക്ക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾ, ഓട്ടോമേഷൻ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളുടെ സംയോജനം എന്നിവ ഒരു തെർമൽ സൈക്ലറിന്റെ ത്രൂപുട്ട് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഘടകങ്ങളാണ്.

തെർമൽ സൈക്ലറിന്റെ ചൂടാക്കലും തണുപ്പിക്കൽ നിരക്കും അത് സെറ്റ് താപനിലയിൽ എത്തുന്ന വേഗതയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.താപനില ഉയരുകയും കുറയുകയും ചെയ്യുന്ന വേഗത്തിൽ, പിസിആർ വേഗത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കും, അതായത് ഒരു നിശ്ചിത കാലയളവിൽ കൂടുതൽ പരീക്ഷണങ്ങൾ പൂർത്തിയാക്കാൻ കഴിയും.കൂടാതെ, വേഗതയേറിയ ഡിഎൻഎ പോളിമറേസുകൾ ഉപയോഗിച്ച് പരീക്ഷണങ്ങൾ ത്വരിതപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്.

പിസിആർ പരീക്ഷണങ്ങൾക്ക് തെർമൽ സൈക്ലർ മൊഡ്യൂളിന്റെ രൂപകൽപ്പനയും നിർണായകമാണ്.ഉദാഹരണത്തിന്, മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാവുന്ന മൊഡ്യൂളുകൾ ഓരോ റണ്ണിലും സാമ്പിളുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ വഴക്കം അനുവദിക്കുന്നു.കൂടാതെ, വ്യക്തിഗതമായി നിയന്ത്രിക്കാവുന്ന മൊഡ്യൂളുകളുള്ള തപീകരണ മൊഡ്യൂളുകൾ ഒരു തെർമൽ സൈക്ലറിൽ ഒരേസമയം വ്യത്യസ്ത PCR പ്രോഗ്രാമുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമാണ്.

ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഹൈ-ത്രൂപുട്ട് PCR-ന്, പൈപ്പറ്റിംഗ് ഹാൻഡ്‌ലിംഗ് സിസ്റ്റത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന സോഫ്റ്റ്‌വെയർ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യാവുന്നതും അനുയോജ്യവുമായിരിക്കണം.ഉയർന്ന ത്രൂപുട്ട് പിസിആർ പ്രതികരണങ്ങൾ നടത്താൻ ഓട്ടോമേറ്റഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ അനുയോജ്യമാണ്, കാരണം അവ ചെറിയ മനുഷ്യ ഇടപെടലിലൂടെ തുടർച്ചയായി പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, അതുവഴി മാനുവൽ പരീക്ഷണാത്മക സജ്ജീകരണത്തിന് ആവശ്യമായ സമയം കുറയ്ക്കുകയും ഒരു നിശ്ചിത കാലയളവിൽ പ്രതികരണങ്ങളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

തെർമൽ സൈക്ലറുകളുടെ വിശ്വാസ്യത, ഈട്, ഗുണമേന്മ ഉറപ്പ്

പ്രകടനത്തിനും ത്രൂപുട്ട് കഴിവുകൾക്കും പുറമേ, ചില ആവർത്തിച്ചുള്ള ഉപയോഗം, പാരിസ്ഥിതിക സമ്മർദ്ദം, ഷിപ്പിംഗ് അവസ്ഥകൾ എന്നിവയെ നേരിടാനും PCR മെഷീന് കഴിയണം.ചില നിർമ്മാതാക്കൾ ഉപകരണം എങ്ങനെ വിശ്വാസ്യതയും ഡ്യൂറബിലിറ്റി ടെസ്റ്റുകളും നടത്തുന്നുവെന്ന് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തേക്കാം.അനുബന്ധ PCR ഉപകരണ കണ്ടെത്തലിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

വിശ്വാസ്യത: തെർമൽ ലിഡ്‌സ്, കൺട്രോൾ പാനലുകൾ/ടച്ച്‌സ്‌ക്രീനുകൾ, ടെമ്പറേച്ചർ സൈക്ലിംഗ് മൊഡ്യൂളുകൾ തുടങ്ങിയ പതിവായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണ ഘടകങ്ങളിൽ ആവർത്തിച്ചുള്ള പരിശോധനകൾ നടത്താൻ മെക്കാനിക്കൽ റിഗുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ആംബിയന്റ് മർദ്ദം: താപനില, ഈർപ്പം പോലുള്ള പതിവ് പരീക്ഷണങ്ങളുടെ വ്യത്യസ്ത അവസ്ഥകൾ അനുകരിക്കാൻ പരിസ്ഥിതി അറകൾ ഉപയോഗിക്കാം.

ഷിപ്പിംഗ് ടെസ്റ്റിംഗ്: ഇൻറർനാഷണൽ സേഫ്റ്റി ഷിപ്പിംഗ് അസോസിയേഷൻ മാനദണ്ഡങ്ങൾക്കനുസൃതമായി തീവ്രമായ ഷോക്ക്, വൈബ്രേഷൻ ടെസ്റ്റിംഗ് എന്നിവ നടത്താവുന്നതാണ്.

PCR മെഷീൻ പരിപാലിക്കുന്നതിനുള്ള വാറന്റിയും സേവനവും

കർശനമായ വിശ്വാസ്യതയും ഡ്യൂറബിലിറ്റി ടെസ്റ്റിംഗും ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, തെർമൽ സൈക്ലറുകൾക്ക് ഉപകരണത്തിന്റെ ജീവിതത്തിൽ അനിവാര്യമായും സാങ്കേതിക പ്രശ്നങ്ങളുണ്ട്.മനസ്സമാധാനത്തിനായി, ഒരു ഉപകരണം വാങ്ങുമ്പോൾ നിർമ്മാതാവിന്റെ വാറന്റി, സേവനം, പരിപാലനം എന്നിവ പരിഗണിക്കണം.

ജോലി കാര്യക്ഷമതയിൽ ആഘാതം കുറയ്ക്കുന്നതിന്, ഓൺ-സൈറ്റ്/ഫാക്‌ടറിയിലേക്ക് മടങ്ങുന്ന മെയിന്റനൻസ്, റിമോട്ട് മോണിറ്ററിംഗ് സേവനങ്ങൾ, അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കുള്ള റീപ്ലേസ്‌മെന്റ് ഉപകരണങ്ങൾ തുടങ്ങിയ സേവനങ്ങളുടെ വഴക്കം.

വാറന്റി കാലയളവിന്റെ ദൈർഘ്യം, സേവനത്തിന്റെ ടേൺറൗണ്ട് സമയം, സാങ്കേതിക പിന്തുണയുടെ പ്രവേശനക്ഷമത, പ്രൊഫഷണൽ പിന്തുണാ ഉദ്യോഗസ്ഥരുടെ കഴിവുകൾ.

ലബോറട്ടറിയും അനുബന്ധ നിയന്ത്രണ ആവശ്യകതകളും നിറവേറ്റുന്നതിനുള്ള ഇൻസ്ട്രുമെന്റ് ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ, ഓപ്പറേഷൻ, സഹകരണം, സ്ഥിരീകരണം എന്നിവയുടെ സാധ്യത.ഉചിതമായ പാരാമീറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉപകരണം ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ താപനില പരിശോധന, പരിശോധന, കാലിബ്രേഷൻ എന്നിവ പോലുള്ള മെയിന്റനൻസ് സേവനങ്ങൾ ലഭ്യമാണ്.

ബന്ധപ്പെട്ട ഉല്പന്നങ്ങൾ: