羅氏實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀介紹

一、品牌背景與發(fā)展歷程

羅氏（Roche）是一家總部位于瑞士巴塞爾的跨國(guó)醫(yī)療健康企業(yè)，長(zhǎng)期專(zhuān)注于體外診斷、制藥和生物技術(shù)領(lǐng)域。在分子診斷領(lǐng)域，羅氏基于其長(zhǎng)期的研發(fā)積淀，推出了多代實(shí)時(shí)熒光定量PCR產(chǎn)品，包括著名的LightCycler系列和Cobas系列，廣泛應(yīng)用于科研、臨床檢測(cè)、公共衛(wèi)生及生物制藥等領(lǐng)域。

實(shí)時(shí)熒光定量PCR（qPCR）是一種在PCR反應(yīng)過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)產(chǎn)物擴(kuò)增過(guò)程的方法，結(jié)合熒光信號(hào)檢測(cè)和熱循環(huán)控制，能夠?qū)NA/RNA模板進(jìn)行精確定量。羅氏在該領(lǐng)域的技術(shù)持續(xù)更新，在檢測(cè)靈敏度、反應(yīng)速度、數(shù)據(jù)處理能力等方面做出了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新。

二、產(chǎn)品系列概述

羅氏目前主要提供以下幾類(lèi)實(shí)時(shí)熒光定量PCR系統(tǒng)：

1. LightCycler 系列

LightCycler 96

LightCycler 96 是一款面向常規(guī)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)需求設(shè)計(jì)的qPCR系統(tǒng)，支持96孔板反應(yīng)格式，適合常規(guī)樣本通量的定量分析。

主要特點(diǎn)：

• 四通道熒光檢測(cè)系統(tǒng)，支持多重PCR反應(yīng)；

• 輕量化設(shè)計(jì)，適合實(shí)驗(yàn)室靈活部署；

• 預(yù)設(shè)模板與用戶(hù)自定義程序兼容；

• 配套的軟件具備實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)數(shù)據(jù)分析和多種輸出格式。

LightCycler 480

LightCycler 480 支持高通量需求，配置多通道檢測(cè)系統(tǒng)，適用于大型科研項(xiàng)目與臨床樣本批量檢測(cè)。

主要參數(shù)：

• 可選擇96孔或384孔反應(yīng)模塊；

• 支持最大六通道熒光檢測(cè)；

• 具備高溫均一性與穩(wěn)定性，確保擴(kuò)增效率；

• 軟件支持熔解曲線(xiàn)分析、基因分型、拷貝數(shù)分析、表達(dá)量差異分析等功能。

2. Cobas z 480 系統(tǒng)

Cobas z 480 是羅氏為體外診斷（IVD）市場(chǎng)推出的臨床級(jí)qPCR平臺(tái)，支持自動(dòng)化數(shù)據(jù)處理、樣本追蹤與質(zhì)量控制，常用于病毒載量檢測(cè)、病原體鑒定與遺傳檢測(cè)。

技術(shù)特征：

• 全封閉熒光檢測(cè)系統(tǒng)，有效控制背景干擾；

• 與羅氏Cobas 4800自動(dòng)化樣本處理系統(tǒng)兼容；

• 支持CE-IVD認(rèn)證試劑運(yùn)行；

• 自動(dòng)化軟件流程管理，符合實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)（LIS）對(duì)接需求。

三、關(guān)鍵技術(shù)與性能參數(shù)

1. 精準(zhǔn)的溫控系統(tǒng)

羅氏qPCR儀采用高性能半導(dǎo)體熱控技術(shù)，結(jié)合實(shí)時(shí)反饋機(jī)制，實(shí)現(xiàn)溫度梯度快速變化與高均一性控制。這對(duì)于擴(kuò)增曲線(xiàn)的準(zhǔn)確繪制與熔解曲線(xiàn)的分辨能力具有關(guān)鍵意義。

• 控溫精度：±0.2°C

• 孔間溫差：< ±0.4°C（典型值）

• 升降溫速率：最高可達(dá)4.4°C/s（依據(jù)具體型號(hào)）

2. 多重?zé)晒鈾z測(cè)能力

熒光信號(hào)采集模塊采用高靈敏CCD或PMT系統(tǒng)，結(jié)合濾光片選擇和熒光染料兼容列表，支持多重檢測(cè)。

• 支持SYBR Green、TaqMan、Scorpion、Molecular Beacon等檢測(cè)體系；

• 實(shí)時(shí)繪制擴(kuò)增曲線(xiàn)，動(dòng)態(tài)監(jiān)控產(chǎn)物形成過(guò)程；

• 熔解曲線(xiàn)分析功能可區(qū)分不同產(chǎn)物或基因型。

3. 數(shù)據(jù)分析與輸出

羅氏配套的軟件系統(tǒng)界面清晰，功能多樣，支持以下分析模塊：

• 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)法與相對(duì)定量法

• ΔΔCt 法表達(dá)量分析

• SNP基因分型

• 拷貝數(shù)變異分析（CNV）

• 質(zhì)量控制圖譜輸出與批次追蹤記錄

分析結(jié)果可導(dǎo)出為PDF、Excel、XML等格式，方便數(shù)據(jù)共享和歸檔。

四、應(yīng)用領(lǐng)域與典型場(chǎng)景

1. 臨床檢測(cè)

羅氏qPCR系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于病毒核酸檢測(cè)（如HBV、HCV、HIV等）、遺傳病篩查、癌癥標(biāo)志物檢測(cè)及微生物感染的快速鑒定。其IVD認(rèn)證產(chǎn)品線(xiàn)支持從樣本前處理到結(jié)果出具的自動(dòng)化閉環(huán)流程。

2. 科學(xué)研究

在分子生物學(xué)、免疫學(xué)、轉(zhuǎn)錄調(diào)控等基礎(chǔ)研究中，qPCR是評(píng)估基因表達(dá)的常用工具。LightCycler系列支持靈活設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程，滿(mǎn)足復(fù)雜實(shí)驗(yàn)需求。

3. 藥物開(kāi)發(fā)與生物制藥

用于基因表達(dá)定量分析、藥物篩選、疫苗研發(fā)、穩(wěn)定性檢測(cè)和殘留DNA檢測(cè)。通過(guò)與LIMS系統(tǒng)對(duì)接，可滿(mǎn)足GMP與質(zhì)量體系審計(jì)需求。

4. 公共衛(wèi)生與食品安全

在突發(fā)疫情響應(yīng)、食品中致病微生物檢測(cè)、轉(zhuǎn)基因成分篩查等方面，qPCR系統(tǒng)具備快速檢測(cè)與高通量篩選能力。

五、配套試劑與耗材

羅氏提供系列配套試劑盒與耗材，包括：

• FastStart TaqMan Probe Master：用于探針?lè)╭PCR反應(yīng)；

• SYBR Green Master Mix：適合染料法定量檢測(cè)；

• LightCycler專(zhuān)用反應(yīng)板與密封膜：適配于不同孔板格式；

• IVD認(rèn)證的病原體檢測(cè)試劑：如Cytomegalovirus、Clostridium difficile等。

這些耗材與儀器配套設(shè)計(jì)，確保反應(yīng)性能穩(wěn)定，并減少實(shí)驗(yàn)誤差。

六、操作流程簡(jiǎn)述

以下為典型實(shí)驗(yàn)流程：

1. 樣本準(zhǔn)備：提取DNA/RNA，并反轉(zhuǎn)錄（如需要）。

2. 反應(yīng)體系配置：配制Master Mix，加入模板及引物探針。

3. 程序設(shè)置：在軟件中設(shè)置熱循環(huán)參數(shù)與熒光采集通道。

4. 運(yùn)行檢測(cè)：開(kāi)始反應(yīng)，實(shí)時(shí)獲取擴(kuò)增與熔解曲線(xiàn)。

5. 數(shù)據(jù)分析：利用內(nèi)置軟件完成Ct值判讀、標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)繪制與相對(duì)表達(dá)分析。

七、維護(hù)與質(zhì)量控制

為了確保儀器長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，羅氏提供：

• 定期校準(zhǔn)與性能驗(yàn)證方案（IQ/OQ/PQ）

• 軟件自動(dòng)更新與數(shù)據(jù)備份功能

• 故障報(bào)警系統(tǒng)與遠(yuǎn)程技術(shù)支持

• 清洗維護(hù)包與認(rèn)證培訓(xùn)服務(wù)

用戶(hù)可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)操作程序（SOP）制定清潔與保養(yǎng)周期。

八、結(jié)語(yǔ)

羅氏實(shí)時(shí)熒光定量PCR系統(tǒng)在精準(zhǔn)度、兼容性、通量與自動(dòng)化方面為實(shí)驗(yàn)室提供了多樣化選擇。無(wú)論是在基礎(chǔ)研究還是臨床應(yīng)用中，qPCR技術(shù)作為核酸定量的重要手段，在現(xiàn)代生物技術(shù)體系中占據(jù)重要地位。

隨著生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)的發(fā)展，實(shí)時(shí)熒光定量PCR平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)化、智能化和自動(dòng)化趨勢(shì)將進(jìn)一步推動(dòng)其廣泛應(yīng)用，并支持更高質(zhì)量的數(shù)據(jù)生成與研究探索。