استانداردسازی فرآیندها شامل بهینه‌سازی و متعاقب آن استقرار و هماهنگی است که امکان عملکرد بهینه بلندمدت - مستقل از کاربر را فراهم می‌کند. استانداردسازی نتایج با کیفیت بالا و همچنین تکرارپذیری و مقایسه آنها را تضمین می کند.
هدف PCR (کلاسیک) تولید یک نتیجه قابل اعتماد و قابل تکرار است. برای کاربردهای خاص، بازدهی ازمحصول PCRنیز مرتبط است. برای این واکنش ها، باید مراقب بود که نمونه ها به خطر نیفتند و گردش کار PCR ثابت بماند. به طور خاص، این به حداقل رساندن آلودگی هایی است که می تواند منجر به نتایج مثبت یا منفی کاذب شود یا حتی واکنش PCR را مهار کند. علاوه بر این، شرایط واکنش باید تا حد امکان برای هر نمونه مجزا در یک دوره یکسان باشد و همچنین قابل انتقال به واکنش‌های بعدی (از همان روش) باشد. این به ترکیب واکنش ها و همچنین به نوع کنترل دما در سیکلر اشاره دارد. البته باید تا حد امکان از خطاهای کاربر جلوگیری کرد.
در زیر، چالش‌هایی را که در طول آماده‌سازی و در طول اجرای PCR با آن مواجه می‌شویم - و رویکردهای راه‌حل‌هایی که در رابطه با ابزارها و مواد مصرفی مورد استفاده برای استانداردسازی گردش‌های کاری PCR وجود دارد، نشان خواهیم داد.
آماده سازی واکنش
توزیع اجزای واکنش در رگ‌های PCR یا صفحات، به ترتیب، شامل چالش‌های متعددی است که باید بر آنها غلبه کرد:
شرایط واکنش
دوز دقیق و دقیق هر یک از اجزاء در هنگام هدف برای یکسان ترین شرایط واکنش ضروری است. علاوه بر تکنیک پیپتینگ خوب، انتخاب ابزار مناسب بسیار مهم است. مخلوط های اصلی PCR اغلب حاوی موادی هستند که ویسکوزیته را افزایش می دهند یا کف تولید می کنند. در طول فرآیند پیپت کردن، اینها منجر به خیس شدن قابل توجهی می شودنوک پیپت، بنابراین دقت پیپت را کاهش می دهد. استفاده از سیستم‌های توزیع مستقیم یا نوک پیپت‌های جایگزین که کمتر مستعد خیس شدن هستند، می‌تواند دقت و دقت فرآیند پیپت‌سازی را بهبود بخشد.
آلودگی ها
در طی فرآیند توزیع، آئروسل‌هایی تولید می‌شوند که در صورت رسیدن به داخل پیپت، می‌توانند نمونه دیگری را در مرحله بعدی پیپت‌سازی آلوده کنند. با استفاده از نوک فیلتر یا سیستم های جابجایی مستقیم می توان از این امر جلوگیری کرد.
مواد مصرفی مانندنکاتظروف و صفحاتی که در جریان کاری PCR استفاده می شوند نباید حاوی موادی باشند که نمونه را به خطر بیندازند یا نتیجه را جعل کنند. اینها شامل DNA، DNases، RNases و مهارکننده‌های PCR، و همچنین اجزایی هستند که ممکن است به طور بالقوه در طول واکنش از مواد شسته شوند - موادی که به عنوان قابل شستشو شناخته می‌شوند.
خطای کاربر
هرچه نمونه های بیشتری پردازش شوند، خطر خطا بیشتر می شود. به راحتی ممکن است اتفاق بیفتد که یک نمونه در ظرف اشتباه یا چاه اشتباهی پیپت شود. این خطر را می توان با علامت گذاری به راحتی قابل تشخیص چاه ها به میزان قابل توجهی کاهش داد. از طریق اتوماسیون مراحل توزیع، "عامل انسانی"، یعنی خطاها و تغییرات مربوط به کاربر، به حداقل می رسد، بنابراین تکرارپذیری، به ویژه در مورد حجم واکنش های کوچک افزایش می یابد. این نیاز به صفحات با ثبات ابعادی کافی برای استفاده در یک ایستگاه کاری دارد. بارکدهای پیوست شده قابلیت خوانایی بیشتری را برای ماشین فراهم می کنند که ردیابی نمونه را در کل فرآیند ساده می کند.
برنامه نویسی ترموسایکلر
برنامه نویسی یک ابزار می تواند زمان بر و مستعد خطا باشد. ویژگی‌های مختلف سیکلر حرارتی PCR برای ساده‌سازی این مرحله فرآیند و مهم‌تر از همه، ایمن کردن آن با هم کار می‌کنند:
عملکرد آسان و راهنمایی کاربر خوب اساس برنامه نویسی کارآمد است. بر اساس این پایه، مدیریت کاربر محافظت شده با رمز عبور از تغییر برنامه های خود توسط سایر کاربران جلوگیری می کند. اگر چندین سیکلر (از یک نوع) استفاده می شود، اگر بتوان یک برنامه را مستقیماً از یک ابزار به ابزار دیگر از طریق USB یا اتصال انتقال داد، مفید است. نرم افزارهای رایانه ای مدیریت مرکزی و ایمن برنامه ها، حقوق کاربر و اسناد را در رایانه امکان پذیر می کند.
اجرای PCR
در طول اجرا، DNA در ظرف واکنش تکثیر می شود، جایی که هر نمونه باید تحت شرایط واکنش یکسان و یکسان قرار گیرد. جنبه های زیر برای فرآیند مرتبط هستند:
کنترل دما
دقت عالی در کنترل دما و یکنواختی بلوک سیکلر پایه ای برای تهویه دمایی یکنواخت همه نمونه ها است. کیفیت بالای عناصر گرمایش و سرمایش (عناصر peltier) و همچنین نحوه اتصال آنها به بلوک، عوامل تعیین کننده ای هستند که خطر اختلاف دما را تعیین می کنند که به عنوان "اثر لبه" شناخته می شود.
تبخیر
غلظت اجزای واکنش منفرد نباید در طول واکنش به دلیل تبخیر تغییر کند. در غیر این صورت، ممکن است که بسیار کم استمحصول PCRممکن است تولید شود، یا اصلاً هیچ. بنابراین بسیار مهم است که با اطمینان از یک مهر و موم ایمن، تبخیر را به حداقل برسانید. در این حالت درب گرم شده ترموسایکلر و مهر و موم ظرف دست در دست هم کار می کنند. گزینه های مختلف آب بندی در دسترس هستندصفحات PCR (لینک: مقاله آب بندی)، که به موجب آن بهترین آب بندی از طریق آب بندی حرارتی حاصل می شود. بسته‌های دیگر نیز ممکن است مناسب باشند، تا زمانی که فشار تماس درب سیکلر را بتوان با مهر و موم انتخابی تنظیم کرد.
استانداردسازی فرآیند به منظور حفاظت از نتایج دقیق و قابل تکرار در دراز مدت وجود دارد. این شامل تعمیر و نگهداری منظم تجهیزات برای اطمینان از اینکه همیشه در شرایط کار خوب است. همه مواد مصرفی باید به طور مداوم از کیفیت بالایی در تمام لات های تولید شده برخوردار باشند و در دسترس بودن قابل اعتماد آنها باید تضمین شود.
زمان ارسال: نوامبر-29-2022