建设PCR实验室势在必行

发布时间:2020.05.06 浏览次数:

临床基因扩增检测实验室原则上分为四个单独的工作区域:试剂贮存和准备区、标本制备区、扩增反应混合物配置和扩增区、扩增产物分析区。为避免交叉污染,进入各个工作区域必须严格遵循单一方向进行,即只能从试剂贮存和准备区—标本制备区—扩增反应混合物配置和扩增区—扩增产物分析区。

 

各实验区之间的试剂及样品传递应通过传递窗进行。

 

实验室空调通风系统设计及压力控制:

 

PCR实验室并没有严格的净化要求,但是为了避免各个实验区域间交叉污染的可能性,宜采用全送全排的气流组织形式。同时,要严格控制送、排风的比例以保证各实验区的压力要求。

 

 

1.试剂贮存和准备区

 

该实验区主要进行的操作为贮存试剂的制备、试剂的分装和主反应混合液的制备。试剂和用于标本制作的材料应直接运送至该区,不得经过其他区域。试剂原材料必须贮存在本区内,并在本区内制备成所需的贮存试剂。对与气流压力的控制,本区并没有严格的要求。

 

 

2.标本制备区

 

该区域主要进行的操作为临床标本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、储存及其加入至扩增反应管和测定RNA时cDNA的合成。

 

 

 

本区的压力梯度要求为:相对于邻近区域为正压,以避免从邻近区进入本区的气溶胶污染。另外,由于在加样操作中可能会发生气溶胶所致的污染,所以应避免在本区内不必要的走动。

 

 

3.扩增反应混合物配制和扩增区

 

该区域主要进行的操作为DNA或cDNA扩增。此外,已制备的DNA模板和合成的cDNA(来自样本制备区)的加入和主反应混合液(来自试剂贮存和制备区)制备成反应混合液等也可在本区内进行。在巢式PCR测定中,通常在第一轮扩增后必须打开反应管,因此巢式扩增有较高的污染危险性,第二次加样必须在本区内进行。

 

实验室PCR

 

本区的压力梯度要求为:相对于邻近区域为负压,以避免气溶胶在本区漏出,为避免气溶胶所致的污染,应尽量减少在本区内的不必要走动。个别操作如加样等应在超净工作台内进行。

 

 

4.扩增产物分析区

 

该区域主要进行的操作为扩增片段的测定。如使用全自动封闭分析仪器检测,此区域可不设。

 

 

 

本区是最主要的扩增产物污染来源,因此对本区的压力梯度的要求为:相对于邻近区域为负压,以避免扩增产物从本区扩散至其它区

 

污染的预防和控制

 

PCR实验室设计的核心问题是如何避免污染。在实际工作中,常见的有以下几种污染类型:扩增产物的污染;天然基因组DNA的污染;试剂的污染以及标本间的污染。由于一旦发生污染,实验就必须停止,直到找到污染源为止,而且实验结果必须作废,需重新进行实验。所以发生污染后再围绕实验室来寻找污染源不但耗时而且繁琐,浪费人力物力。因此要避免污染,首先应是预防,而不是排除。

 

 

1.工作区域的严格划分

 

(1)各个实验区域设置合理;

 

(2)各个实验区域要有明显的标记(如醒目的门牌或不同的地面颜色等),以避免各个不同实验区域设备物品、试剂等发生混淆。

 

 

2.合理的系统设置

 

(1)合理的空调通风系统设置,尽量采用全送全排的空调系统;

 

(2)严格的气流压力控制,保证不同的实验区内不同的压力要求。

 

 

3.规范的操作

 

(1)临床基因扩增检验实验室的技术人员必须进行上岗培训,经培训合格后才能从事临床基因扩增检验工作;

 

(2)在实验操作过程中,操作者必须戴手套,并经常更换。此外,操作中使用一次性帽子也是一个有效地防止污染的措施;

 

(3)清洁工作及时、正确。实验工作结束后,必须立即对本区进行清洁。除常规的消毒液体对表面进行擦拭消毒或紫外线灯照射消毒外,对一些实验设备还应进行高压消毒处理。

 

 

4.严格的管理

 

(1)严格控制进出实验室的人员。与实验无关的人员不得随意进出实验室,有条件的情况下要设置独立的通道和进出整个实验区的门;

 

(2)在各个实验区域使用带有明显区别标志的工作服(如不同颜色),当工作人员离开时不得将本区的工作服带至其他区域;

 

(3)尽量减少在实验区内不必要的走动以减少交叉污染的可能性;

 

(4)扩增产物分析区是最主要的扩增产物污染来源,废液不能在实验室中倾倒,必须经消毒液浸泡消毒后在远离实验室的地方弃掉,用过的吸头等一次性材料也应经消毒液浸泡消毒后统一处理,如焚烧等;

 

(5)扩增产物分析区可能会用到某些可致基因突变和有毒物质,应特别注意实验人员的安全防护。

 

 

5.完备的实验室配套设施

 

完备的实验室配套设施是保证实验工作的必要条件,应根据各个实验室实验内容的不同配备相应的设备和仪器,如超净工作台、离心机、加样器等。

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