?? 儀器概覽

Amplyus熱循環(huán)儀（miniPCR）是一款結(jié)構(gòu)緊湊的PCR儀，旨在讓PCR實(shí)驗(yàn)變得簡單易行。它通過USB連接，可使用專用軟件進(jìn)行協(xié)議的創(chuàng)建、保存以及監(jiān)控工作狀態(tài)。即使僅靠主機(jī)本身運(yùn)行，用戶也能通過機(jī)身的LED顯示快速了解當(dāng)前的運(yùn)行模式。

該熱循環(huán)儀支持8×0.2ml的PCR管（兼容條紋管），采用PID控制方式進(jìn)行溫度控制，其溫變速率最高可達(dá)升溫3.2℃/秒，降溫2.2℃/秒。

?? 工作原理

PCR技術(shù)的本質(zhì)是通過變性、退火、延伸三個(gè)步驟的循環(huán)，對特定的DNA序列進(jìn)行指數(shù)級擴(kuò)增。Amplyus熱循環(huán)儀（miniPCR）的核心工作原理就是精確控制這三個(gè)步驟的溫度轉(zhuǎn)換與持續(xù)時(shí)間。

1. 溫度控制機(jī)制

• PID溫度控制：儀器采用PID（比例-積分-微分）控制算法，這種控制方式能夠?qū)崿F(xiàn)快速、穩(wěn)定的溫度控制。它通過實(shí)時(shí)計(jì)算設(shè)定溫度與實(shí)際溫度之間的誤差，并據(jù)此調(diào)整加熱或制冷功率，最大限度地減小溫度過沖和波動，確保每個(gè)溫度步驟的精確性。

• 高效溫變系統(tǒng)：儀器集成了高效的加熱和制冷元件，能夠?qū)崿F(xiàn)最大3.2℃/秒的升溫速率和2.2℃/秒的降溫速率。這種快速的溫度轉(zhuǎn)換不僅縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，也有助于提高擴(kuò)增特異性，減少非特異性產(chǎn)物的產(chǎn)生。

2. 工作流程與程序控制

• 變性：通常在94-95°C下進(jìn)行，使雙鏈DNA解鏈為單鏈。

• 退火：溫度降至50-65°C（根據(jù)引物的Tm值設(shè)定），使引物與模板DNA特異性結(jié)合。

• 延伸：一般在72°C左右（耐熱DNA聚合酶的最適溫度），聚合酶沿模板合成新的DNA鏈。

• 基本PCR循環(huán)：

• 程序設(shè)置與存儲：Amplyus熱循環(huán)儀（miniPCR）主機(jī)可保存1個(gè)預(yù)設(shè)協(xié)議。通過USB連接到電腦（支持Windows和Mac系統(tǒng)）或Android設(shè)備，用戶可以利用專用軟件創(chuàng)建新的實(shí)驗(yàn)方案，并監(jiān)控儀器的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。軟件控制提供了更豐富的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可能性，例如設(shè)置多步循環(huán)、調(diào)節(jié)溫度轉(zhuǎn)換速率等。

3. 關(guān)鍵性能參數(shù)

• 溫度范圍：可在環(huán)境溫度至99°C之間運(yùn)行。

• 溫控精度：采用PID控制方式，確保了良好的溫度準(zhǔn)確性和均勻性。

• 電源要求：支持AC 100-240V，50/60Hz的寬電壓輸入，功耗約為70W。

?? 應(yīng)用場景

Amplyus熱循環(huán)儀（miniPCR）雖然體積小巧，但功能全面，可應(yīng)用于多種分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)場景：

• 基因擴(kuò)增：用于常規(guī)DNA片段擴(kuò)增，如基因克隆、基因分型等。

• 教學(xué)演示：其緊湊的設(shè)計(jì)和直觀的操作（可通過主機(jī)LED顯示了解運(yùn)行模式）非常適合于實(shí)驗(yàn)室教學(xué)和學(xué)生實(shí)踐。

• 快速檢測：可用于一些簡單的PCR快速檢測實(shí)驗(yàn)。

• 野外研究：考慮到其相對便攜的設(shè)計(jì)（具體便攜程度需參考更多產(chǎn)品信息），也可能適用于野外或現(xiàn)場的基礎(chǔ)分子生物學(xué)研究。

?? 操作指南

1. 實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備

• 在冰上配制PCR反應(yīng)體系，包括DNA模板、引物、dNTPs、緩沖液和耐熱DNA聚合酶。

• 將反應(yīng)液分裝至0.2ml PCR管中，確保管壁無液體殘留，然后蓋緊管蓋。

2. 儀器操作

• 接通電源，打開儀器開關(guān)。

• 直接在主機(jī)的LED顯示上查看當(dāng)前的運(yùn)行模式，或通過USB連接至電腦（支持Windows和Mac系統(tǒng)）或Android設(shè)備。

• 在專用軟件上創(chuàng)建或選擇所需的PCR程序，設(shè)置變性、退火、延伸各階段的溫度和時(shí)間以及循環(huán)數(shù)。

• 將PCR管放入加熱模塊，啟動運(yùn)行程序。

3. 注意事項(xiàng)

• 避免在儀器運(yùn)行過程中強(qiáng)行打開熱蓋。

• 定期清潔加熱模塊，防止樣品污染。

• 注意儀器運(yùn)行時(shí)的環(huán)境溫度，確保通風(fēng)良好。

Amplyus熱循環(huán)儀（miniPCR）通過其緊湊的設(shè)計(jì)、便捷的軟件控制以及可靠的PID溫控系統(tǒng)，將PCR技術(shù)變得更為簡單和易于使用。無論是用于常規(guī)基因擴(kuò)增還是教學(xué)演示，它都能提供穩(wěn)定可靠的性能，是現(xiàn)代分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室中一個(gè)實(shí)用且高效的工具。