QS7與QS7 Pro實時PCR系統(tǒng)介紹

QS7和QS7 Pro是Thermo Fisher Scientific旗下Applied Biosystems品牌推出的一系列高性能實時聚合酶鏈式反應（PCR）系統(tǒng)。該系列設備設計用于提高實驗的精度與通量，廣泛應用于基因表達分析、病毒檢測、基因突變篩查、臨床診斷等復雜的分子生物學實驗。QS7系列繼承了Applied Biosystems在PCR技術方面的優(yōu)勢，并在光學系統(tǒng)和數據處理能力方面進行了增強，特別適用于大規(guī)模的實驗需求。QS7和QS7 Pro為科研人員提供了高靈敏度、準確性和高通量的定量PCR解決方案。

本文將詳細介紹QS7與QS7 Pro實時PCR系統(tǒng)的工作原理、主要特點、技術優(yōu)勢以及實際應用，幫助用戶深入理解這款儀器在現代分子生物學實驗中的作用。

1. QS7與QS7 Pro實時PCR系統(tǒng)的工作原理

QS7和QS7 Pro基于實時定量PCR技術（qPCR），該技術通過實時監(jiān)測擴增反應中的熒光信號，定量分析樣本中目標DNA或RNA的數量。在此過程中，樣本中的目標基因通過PCR擴增反應被逐漸放大，并通過熒光染料或探針進行標記。在每個擴增循環(huán)結束時，儀器通過其光學系統(tǒng)捕捉到反應產生的熒光信號，這些信號的強度與PCR產物的數量成正比。

1.1 PCR擴增過程

實時PCR包括三個關鍵步驟：變性、退火和延伸。在每一個擴增周期，DNA分子通過高溫變性形成單鏈，之后引物與目標DNA結合，最后DNA聚合酶延伸新的鏈條。隨著擴增反應的進行，目標基因的數量呈指數級增長，熒光信號的強度也隨之增加。QS7與QS7 Pro實時監(jiān)測這些熒光信號，從而得出與基因拷貝數相關的數據。

1.2 熒光信號采集與CT值計算

在實時PCR中，熒光信號的強度與擴增產物的量成正比。通過測定反應達到閾值所需的周期數（CT值），QS7和QS7 Pro系統(tǒng)能夠計算出目標基因的初始拷貝數。CT值是PCR反應中熒光信號超過背景噪聲的循環(huán)數，CT值越低，表示樣本中目標基因的初始數量越高。通過與標準曲線的對比，系統(tǒng)能夠實現絕對定量分析，并對基因表達水平、突變頻率等進行定量評估。

1.3 多重PCR檢測與數據分析

QS7和QS7 Pro不僅支持單一基因的定量分析，還能夠進行多重PCR反應，即在一個反應體系中同時檢測多個目標基因。通過不同波長的熒光標記，系統(tǒng)可以分別監(jiān)測多個目標基因的擴增情況，從而提高實驗效率和數據通量。此外，QS7 Pro還配備了增強型數據處理能力，可以更快速地完成數據分析和結果報告，尤其適用于高通量實驗。

2. QS7與QS7 Pro實時PCR系統(tǒng)的主要特點

2.1 提高的測量精度與靈敏度

QS7和QS7 Pro配備了高性能的光學系統(tǒng)，使得它們在實時PCR實驗中具有更高的測量精度和靈敏度。這些系統(tǒng)能夠檢測到微量的擴增產物，對于低表達基因、稀有變異或者微量病毒的檢測尤其重要。在樣本濃度較低時，QS7系列依然能夠準確地進行定量分析，確保實驗結果的可靠性。

2.2 高通量與自動化功能

QS7和QS7 Pro都具有高通量的處理能力。QS7系統(tǒng)支持96孔板或384孔板的PCR反應，而QS7 Pro則能夠支持更高通量的實驗，滿足大規(guī)模樣本處理的需求。這使得QS7系列成為需要大批量樣本分析的高通量實驗的理想選擇，特別適用于基因表達分析、疫苗研究等領域。

自動化的樣本處理和數據采集功能使得實驗過程更加高效，減少了人工操作的干預。實驗的每個環(huán)節(jié)都能在系統(tǒng)的控制下順利進行，極大提高了工作效率和實驗的 reproducibility。

2.3 高效的數據分析與報告生成

QS7 Pro在數據處理方面表現出色，配備了強大的分析軟件和增強型的數據處理能力。研究人員可以通過軟件對實驗結果進行詳細分析，包括基因表達分析、基因拷貝數定量、樣本間差異的統(tǒng)計分析等。系統(tǒng)支持生成標準曲線、計算反應效率、輸出CT值和相關的定量數據。實驗報告可以自動生成，并且支持多種格式導出，方便研究人員進行進一步分析。

2.4 多重熒光檢測功能

QS7 Pro支持多重熒光檢測，能夠同時監(jiān)測多個目標基因的擴增過程。不同的熒光染料能夠標記不同的基因序列，利用不同波長的熒光信號進行檢測。這種功能使得多目標檢測成為可能，廣泛應用于復雜實驗，如基因表達分析、病原微生物檢測等，極大提高了實驗的通量和精度。

2.5 精確的溫控系統(tǒng)

QS7系列配備了精確的溫控技術，能夠在每個PCR循環(huán)中準確控制溫度，確保DNA模板的高效擴增。精確的溫控是實時PCR實驗成功的關鍵，能夠有效防止溫度波動對實驗結果的影響，確保反應的一致性和穩(wěn)定性。

3. QS7與QS7 Pro實時PCR系統(tǒng)的技術優(yōu)勢

3.1 高度靈敏的光學系統(tǒng)

QS7和QS7 Pro采用了先進的光學設計，擁有高靈敏度的熒光檢測系統(tǒng)，能夠在低信號和復雜背景下仍然有效捕捉到信號。這對于低豐度樣本（如微量病毒或稀有基因突變）的定量分析至關重要。

3.2 更強的通量處理能力

QS7 Pro相比于QS7，具有更強的通量處理能力，適合于大規(guī)模的基因表達分析和高通量的病毒檢測。在高通量實驗中，QS7 Pro能夠在相同時間內處理更多的樣本，提供快速、精確的數據分析。

3.3 高效的數據分析與管理

QS7系列具備強大的數據管理和分析功能，能夠為用戶提供全面的數據分析報告。其內置的軟件支持高效的數據處理，包括標準曲線生成、基因表達定量、基因突變分析等，提供多種統(tǒng)計分析功能，幫助研究人員從數據中提取有價值的生物學信息。

3.4 適用于多種實驗設計

QS7系列支持多種實驗設計模式，包括單重PCR和多重PCR。其廣泛的適應性使得它能夠在多種應用場景中發(fā)揮作用，包括基礎研究、臨床診斷、藥物研發(fā)等多個領域。

4. QS7與QS7 Pro實時PCR系統(tǒng)的應用領域

4.1 基因表達分析

QS7與QS7 Pro廣泛應用于基因表達定量分析，通過實時PCR技術對不同條件下的基因表達水平進行精確測定。其高通量、多重檢測功能使得基因表達分析更加高效，為生物學研究提供了可靠的數據支持。

4.2 病毒檢測

QS7系列在病毒檢測方面應用廣泛，尤其適用于新型病毒、HIV、乙肝、結核分枝桿菌等病原體的定量檢測。系統(tǒng)的高靈敏度能夠檢測到微量的病毒，極大提高了疾病的診斷效率和精度。

4.3 基因突變檢測

在基因突變檢測方面，QS7與QS7 Pro能夠進行高精度的單核苷酸多態(tài)性（SNP）檢測和插入/缺失（Indel）突變分析。通過設計特異性探針，能夠準確檢測到基因組中的微小突變，廣泛應用于遺傳學研究、癌癥基因組學等領域。

4.4 臨床研究與藥物開發(fā)

QS7系列在臨床研究中發(fā)揮著重要作用，尤其是在疾病監(jiān)測、藥物反應評估等方面。通過實時PCR技術，能夠為臨床提供準確的分子數據支持，推動個體化治療的實現。

4.5 微生物檢測與環(huán)境監(jiān)控

QS7系列還可用于微生物檢測，包括細菌、真菌、病毒等的定量分析。此外，QS7系列可以用于環(huán)境監(jiān)控，快速檢測水源、空氣、土壤中的微生物污染。

5. 總結

QS7與QS7 Pro實時PCR系統(tǒng)是高性能、精確且具有強大通量處理能力的PCR分析儀，適用于基因表達分析、病毒檢測、基因突變研究以及其他分子生物學實驗。QS7 Pro在光學系統(tǒng)和數據處理能力上的增強，使其在大規(guī)模樣本處理、數據分析和報告生成方面更具優(yōu)勢。無論在科研實驗還是臨床診斷中，QS7系列提供了高靈敏度、高通量和高準確性的解決方案，為分子生物學研究提供了強大的技術支持。