Простая реакция ПЦР состоит из набора синтетических олигонуклеотидных праймеров, которые фланкируют целевую последовательность ДНК, целевую ДНК, термостабильную ДНК-полимеразу и dNTP. Повторяющаяся серия циклов, включающая денатурацию шаблона, отжиг праймера с последующим удлинением отожженных праймеров, дает колоссальные количества ДНК. Поскольку цепи, синтезированные в одном цикле, служат шаблоном в следующем, миллион раз больше количества ДНК достигается всего за 20 циклов.
Стандартный набор оборудования и расходных материалов для ПЦР-лаборатории:
- ламинарный бокс 2 класса защиты,
- центрифуга (можно вортекс),
- термостат на 65-95 °C,
- холодильник на 2-8 °С и на -20°С,
- дозаторы,
- вакуумный насос,
- пробирки,
- одноразовые наконечники для дозаторов (с аэрозольным фильтром и без фильтра),
- штативы для наконечников, пробирок и дозаторов,
- ПЦР-бокс,
- амплификатор.
Оборудование для ПЦР позволяет выделить нужный фрагмент макромолекулы из образца и значительно увеличить его концентрацию для проведения исследования. Такое оборудование будет востребовано при проведении биохимических, медицинских и криминалистических исследований. Также его применяют в молекулярной диагностике для точного выявления возбудителей инфекций. В ряде случаев оно помогает установить предрасположенность к генетическим заболеваниям.
Для правильного проведения полимеразной цепной реакции необходимо точно соблюдать не только процессы лабораторного этапа, но и порядок забора и доставки биологических материалов. Сейчас для этого используют такое оборудование для ПЦР как:
- малотравматичные вакуумные системы,
- герметичные пробирки и контейнеры, исключающие ненужные контакты и вероятность загрязнения проб.
Безопасность работы с инфекционным материалом обеспечивают ламинарные шкафы или ПЦР-боксы. Современное оборудование для дозирования отличаются высокой точностью, а использование многоканальных дозаторов или автоматических дозирующих станций увеличивает производительность, ускоряет пробоподготовку.
Операции по разделению, перемешиванию производят с помощью шейкеров, микроцентрифуг, вортексов, ротаторов. Процесс амплификации (многократного умножения числа копий ДНК) происходит в лунках одноразовых плашек, устанавливаемых в термоциклер, который с высочайшей точностью и быстротой изменяет и поддерживает температуру, необходимую для проведения циклов.
Шкафы сушильные предыдущих поколений не могут обеспечить соблюдение этих условий. Избежать испарения проб при многократном нагревании использование добавление минерального масла. Но есть амплификаторы, конструкция крышек которых дает возможность обойтись без этого этапа. Для утилизации отработанных материалов и проб лаборатории оборудуют сертифицированными системами.
