Đang tải...
1. Nhiệt độ chính xác và đồng đều
Ba bước chính của quá trình PCR (biến tính, gắn mồi, sinh tổng hợp) phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ. Vì vậy, cần khối nhiệt có nhiệt độ chính xác và đồng đều giữa các giếng khác nhau.
Khi chọn máy luân nhiệt, cần quan tâm đến việc chúng đã được kiểm tra chất lượng về độ chính xác về nhiệt độ hay chưa và có cách nào để kiểm tra thường xuyên. Tiến hành kiểm tra thường xuyên bằng bộ kiểm tra nhiệt độ và hiệu chỉnh bởi các chuyên gia để đảm bảo độ chính xác về nhiệt độ của các máy luân nhiệt.
Về độ đồng đều nhiệt độ của khối PCR, máy luân nhiệt phải duy trì nhiệt độ đồng đều trên tất cả các giếng mẫu, lí tưởng nhất là trong khoảng 0.5°C so với nhiệt độ cài đặt. Độ đồng đều nhiệt độ càng tốt thì đạt được độ đồng đều khuếch đại càng cao. Có thể kiểm tra sự đồng đều nhiệt độ bằng cách sử dụng đầu dò xác định nhiệt độ.
2. Kiểm soát nhiệt độ chính xác để tối ưu hóa quá trình gắn mồi
Để tối ưu quá trình gắn mồi của PCR đối với đoạn ADN đích thì cần tìm nhiệt độ gắn mồi thích hợp. Tối ưu nhiệt độ gắn mồi cần liên quan đến việc cài đặt các nhiệt độ khác nhau trên khối nhiệt để có thể kiểm tra đồng thời. Khi chọn máy luân nhiệt cần xác định khối nhiệt nào đang được sử dụng và có tương thích với tính chất thí nghiệm hay không?
Nhiệt độ gắn mồi của phản ứng PCR phụ thuộc vào đoạn ADN đích để khuếch đại. Đây là nhiệt độ lý tưởng để mồi liên kết với ADN đích.
Kiểm soát gradient nhiệt độ là một tính năng của máy luân nhiệt được thiết kế để tối ưu quá trình gắn mồi trong phản ứng PCR. Mục tiêu của cài đặt gradient là đạt được các nhiệt độ khác nhau trên toàn khối có thể đánh giá đồng thời 1 số nhiệt độ để gắn mồi.
Hình 1: Công nghệ 2D gradient của Eppendorf giúp tối ưu cả nhiệt độ biến tính và nhiệt độ gắn mồi trong 1 lần chạy.
3. Nhiệt độ mẫu và khối
Khả năng kiểm soát nhiệt độ của mẫu rất quan trọng đối với độ chính xác của phản ứng PCR. Tốc độ tăng tốc, thời gian giữ nhiệt và thuật toán dự đoán là các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến kết quả của thí nghiệm. Khi chọn máy luân nhiệt, cần xác định loại điều khiển nhiệt độ chính xác nào cần thiết cho tính chất thí nghiệm.
Tốc độ tăng tốc của PCR là thời gian cần thiết để máy luân nhiệt thay đổi nhiệt độ từ bước này sang bước khác thường được biểu thị bằng nhiệt độ trên giây (°C/ giây). Vì cần có thời gian để truyền năng lượng từ khối sang mẫu nên tốc độ tăng tốc đối với các mẫu chậm hơn so với tốc độ của khối. Tốc độ tăng nhiệt độ của mẫu cung cấp sự so sánh chính xác hơn về tác động tiềm ẩn của máy luân nhiệt đối với kết quả PCR và độ lặp lại. Bên cạnh đó, tốc độ tăng tốc của máy luân nhiệt cho biết khả năng phải đạt đến nhiệt độ cài đặt nhanh như thế nào. Tốc độ tăng tốc càng cao thì PCR chạy càng nhanh và có thể hoàn thành nhiều thí nghiệm hơn trong 1 thời gian nhất định.
Thời gian giữ nhiệt ở mỗi bước và thuật toán dự đoán là 2 yếu tố chính ảnh hưởng đến độ chính xác của PCR.
Thời gian giữ nhiệt thể hiện thời gian giữa mỗi bước trong quy trình PCR. Điều quan trọng là phải đảm bảo máy luân nhiệt duy trì nhiệt độ mong muốn của mỗi bước trước khi chuyển sang bước tiếp theo. Nếu không thì kết quả PCR có thể không chính xác, ảnh hưởng đến độ lặp lại của thí nghiệm.
Các thuật toán dự đoán giúp kiểm soát nhiệt độ và thời gian mẫu dựa trên thể tích mẫu và độ dày của nhựa ống PCR. Tính năng này đảm bảo mẫu đạt đến nhiệt độ cài đặt nhanh nhất có thể, không vượt quá hoặc quá thấp giúp giảm thiểu sai sót và đảm bảo kết quả tin cậy.
4. Tính linh hoạt và thiết kế
Khi chọn máy luân nhiệt cần xác định bản chất của thí nghiệm có yêu cầu thiết kế cụ thể hay tính linh hoạt hay không. Các tính năng của máy luân nhiệt có thể cải thiện thông lượng bao gồm tốc độ tăng tốc, cấu trúc khối nhiệt và tích hợp với nền tảng tự động hóa. Ngoài ra, điều quan trọng là phải xem xét số lượng phản ứng và có thể được thực hiện trong 1 lần chạy PCR. Thiết kế của khối nhiệt có thể xác định số lượng phản ứng do đó ảnh hưởng đến kết quả của bạn cùng như thời gian bạn có thể nhận được kết quả.
Các khối nhiệt có nhiều mô-đun có thể được điều khiển độc lập và lý tưởng để thực hiện đồng thời các chương trình nhiệt khác nhau trong 1 máy luân nhiệt có thể giảm đáng kể thời gian khi làm thí nghiệm.
Hình 2: Dòng máy PCR Mastercylcer nexus X2 của Eppendorf với thiết kế 2 block nhiệt mang lại khả năng chạy 2 chu trình nhiệt riêng biệt trên cùng 1 máy
Một tùy chọn khác cho máy luân nhiệt khi sử dụng một nhóm các máy luân nhiệt là khả năng điều khiển từ xa các thiết bị thông qua đám mây hoặc máy chủ tại chỗ, thuận tiện hơn và được mong muốn hơn qua kết nối không dây.
5. Độ tin cậy, độ bền và chất lượng
Mua một máy luân nhiệt là một khoản đầu tư. Do đó, máy luân nhiệt cần phải có khả năng chịu được cường độ sử dụng, áp lực môi trường và các quá trình vận chuyển trong phòng thí nghiệm. Khi chọn máy luân nhiệt cần quan tâm đến độ tin cậy, độ bền và chất lượng của máy.
6. Dịch vụ bảo hành và hỗ trợ
Khi sử dụng máy luân nhiệt thì các vấn đề kỹ thuật là không thể tránh khỏi trong vòng đời của thiết bị. Bạn nên cân nhắc chế độ bảo hành, dịch vụ hỗ trợ do nhà sản xuất cung cấp khi đưa ra quyết định mua hàng.
