PCR基因擴增實驗室設計建設

一、PCR的認識
臨床基因擴增實驗又稱  PCR實驗，PCR 是聚合酶鏈式反應（Polymerase Chain Reaction）的簡稱，是一種分子生物學技術，用于放大特定的 DNA 片段，可看作生物體外的特殊 DNA 復制。PCR實驗室是專門用來檢驗艾滋病、乙型肝炎、禽疫病等病毒感染性疾病的一種檢測手段。它可以通過將病毒體內所含的基因進行擴增的方法，測出一些病毒含量不高的感染者體內是否含有特定的病毒。由于該檢測方法可以測出普通檢驗難以檢測出的病毒并具有靈敏度高、特異性高、快捷、對樣品要求低等優點，因此被臨床醫生廣為認可，已廣泛應用于醫院的臨床診斷和各防疫檢測部門的禽疫病診斷。

                                                                           
二、依據標準規范
設計PCR實驗室應滿足《實驗室生物安全通用要求》國家標準GB19489-2008[4]、《臨床基因擴增檢驗實驗室工作規范》衛醫發[2002]8 號文[5]、《臨床基因擴增檢驗實驗室管理暫行辦法》衛醫發[2002]10 號文[6]、《臨床基因擴增檢驗實驗室設計標準》衛醫發[2002]10 號文附件。
三、PCR實驗室布局
PCR實驗室根據其工藝流程主要分為試劑準備區、核酸提取區、擴增區和產物分析區 4 個單獨的工作區域，其中試劑準備區、核酸提取區為擴增前區，擴增區、產物分析區為擴增后區。

                                                                            
四、實驗室氣壓控制
PCR 實驗室并沒有嚴格的凈化要求，但是為避免各個實驗區域間交叉污染的可能性，宜采用全送全排的氣流組織形式。同時，要嚴格控制送、排風的比例以保證各實驗區的壓力要求。
（1）試劑貯存和準備區主要進行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應混合液的制備。試劑和用于標本制作的材料應直接運送至該區，不得經過其他區域。試劑原材料必須貯存在本區內，并在本區內制備成所需的貯存試劑。
（2）標本制備區主要進行的操作為臨床標本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應管和測定 RNA 時 cDNA 的合成。本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為正壓，以避免從鄰近區進入本區的氣溶膠污染。另外，由于在加樣操作中可能會發生氣溶膠所致的污染，所以應避免在本區內不必要的走動。
（3）擴增反應混合物配制和擴增區主要進行的操作為 DNA 或  cDNA 擴增。此外，已制備的 DNA 模板和合成的 cDNA(來自樣本制備區)  的加入和主反應混合液(來自試劑貯存和制備區)  制備成反應混合液等也可在本區內進行。在巢式  PCR 測定中，通常在第一輪擴增后必須打開反應管，因此巢式擴增有較高的污染危險性，第二次加樣必須在本區內進行。本區的壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免氣溶膠從本區漏出。為避免氣溶膠所致的污染，應盡量減少在本區內的不必要的走動。個別操作如加樣等應在超凈臺內進行。
（4）擴增產物分析區主要進行的操作為擴增片段的測定。本區是最主要的擴增產物污染來源，因此對本區的壓力梯度的要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免擴增產物從本區擴散至其它區域。

五、PCR實驗室儀器設備
（1）試劑準備室
試劑準備室主要承擔 PCR 實驗過程中試劑的配制、分裝和保存。主要設備包括實驗臺、試劑柜、冰箱、天平、離心機、加樣器、振蕩器、紫外燈等。
（2）核酸提取室
核酸提取室主要承擔樣品核酸的提取，樣品的混樣和測試樣品的制備。主要設備包括實驗臺、冰箱、生物安全柜（或通風柜、潔凈工作臺）、離心機、加樣器、振蕩器、恒溫水浴鍋、紫外燈等。其中生物安全柜、通風柜和潔凈工作臺的選擇與測試樣品的特性有關，生物安全柜主要用于疾控中心、醫學實驗室等；通風柜主要用于植物 DNA 檢測和檢疫等；潔凈工作臺主要用于對潔凈條件要求較高的 PCR 實驗。
（3）擴增室
擴增室主要承擔核酸擴增反應的配制和模板加入。主要設備包括實驗臺、熒光定量 PCR 儀、熒光計、冰箱、生物安全柜（或通風柜、潔凈工作臺）、離心機、加樣器、紫外燈等。
（4）產物分析室
產物分析室主要承擔核酸產物的測定。主要設備包括實驗臺、測序儀、冰箱、離心機、加樣器、紫外燈等。

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