各款熒光定量PCR儀的性能比較
瀏覽次數(shù):5292 發(fā)布日期:2008-3-21
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本人從事熒光定量PCR檢測(cè)試劑的開發(fā)工作,用過(guò)市場(chǎng)上主流的多款熒光定量PCR儀,如ABI5700,ABI7700,ABI7000,ABI7300,ABI7500,MJ opticon,MJ opticon2,bio-rad ICycler,LightCycler1.5,roter-gene3000,Stratagene Mx3000P,line-gene等等。這種儀器各有各的特點(diǎn),但都存在不足之處。
ABI公司的熒光定量PCR儀產(chǎn)品比較多,成系列,但目前而言ABI5700和ABI7700不能實(shí)時(shí)在線地檢測(cè)熒光,因而已經(jīng)退出歷史舞臺(tái),尤其是ABI7700,不但很貴,而且采用蘋果機(jī)電腦,使用很不方便。ABI7000目前也已經(jīng)淘汰,我用的這臺(tái)儀器老出問(wèn)題,曲線極不光滑,但同樣的反應(yīng)體系在國(guó)產(chǎn)機(jī)杭州博日l(shuí)ine-gene上曲線非常好,在ABI7500上曲線也很光滑,所以,本人估計(jì)是ABI7000設(shè)計(jì)上有不足之處。而且鹵鎢燈特別容易壞,在南方,我們實(shí)驗(yàn)室平均5個(gè)月?lián)Q一個(gè),配件容易壞,后續(xù)使用成本就會(huì)高一些。
現(xiàn)在市場(chǎng)上的ABI7300就是ABI7000的簡(jiǎn)單升級(jí)版,硬件設(shè)計(jì)上幾乎沒(méi)有改變,只是換過(guò)幾個(gè)性能更好的配件,軟件有所升級(jí)。
另外我個(gè)人感覺(jué)ABI7900(ABI公司第二代產(chǎn)品)有些華而不實(shí),價(jià)格應(yīng)該是所有熒光定量PCR儀中最貴的,硬件上跟ABI7700差不了太多,但性能指標(biāo)還不如ABI7500(ABI公司第三代產(chǎn)品),硬件設(shè)計(jì)上也不如ABI7500合理。所以這個(gè)型號(hào)的儀器,誰(shuí)買了,用的時(shí)候會(huì)不呼上當(dāng)。
ABI7500是ABI公司最成功的產(chǎn)品,各方面性能都不錯(cuò),雖然加熱模塊還是有一些邊緣效應(yīng),但使用中央的孔位效果可以得到保證,在96孔板使用中間的48個(gè)孔位,結(jié)果都能得到保證。
總的來(lái)說(shuō),ABI公司在熒光定量領(lǐng)域上還是做出很多貢獻(xiàn)的,其儀器在科研上還是可以用的,但由于硬件設(shè)計(jì)上的缺陷,需要額外的ROX染料進(jìn)行校正,并且占用了一個(gè)檢測(cè)通道。國(guó)內(nèi)的試劑廠商都不加ROX染料,科研用戶一般也不使用,所以其檢測(cè)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性還是很難保證的,尤其濃度較低的模板進(jìn)行檢測(cè)時(shí)效果不佳,偏差會(huì)很大。
羅氏Roche的LightCycler以運(yùn)行速度快而著稱,在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率最高,其設(shè)計(jì)保證了臨床診斷的準(zhǔn)確性,又充分考慮了科研功能。但本人最初使用時(shí)老出問(wèn)題,有時(shí)候陽(yáng)性曲線做不出來(lái),后來(lái)發(fā)現(xiàn)這跟其獨(dú)特的毛細(xì)管設(shè)計(jì)有關(guān)系,因?yàn)槊?xì)管很細(xì),所以反應(yīng)液在毛細(xì)管中的對(duì)流交換非常不暢,沒(méi)有充分混勻時(shí)就加入毛細(xì)管會(huì)影響反應(yīng)的進(jìn)行,當(dāng)然,熱啟動(dòng)酶就不會(huì)有這方面的問(wèn)題了。所以本人在操作時(shí)都特意將反應(yīng)液混合充分后再加入毛細(xì)管,這樣在后來(lái)的實(shí)驗(yàn)中就沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)問(wèn)題。
本人開始使用羅氏的儀器時(shí)最怕毛細(xì)管斷裂,操作時(shí)特別擔(dān)心,熟練以后,規(guī)范使用隨機(jī)贈(zèng)送的操作配件,也沒(méi)見毛細(xì)管斷過(guò)。而且最重要的是,羅氏的儀器穩(wěn)定性非常好,靈敏度明顯比其它儀器高,這也許跟毛細(xì)管和其檢測(cè)元件有關(guān)系,檢測(cè)重復(fù)性也非常好,所得定量結(jié)果可信度高。本人所使用的羅氏LightCycler1.5三四年了也沒(méi)出現(xiàn)硬件的故障。
另外,采用毛細(xì)管最大的優(yōu)點(diǎn)恐怕就是可以大量節(jié)省成本,因?yàn)槟壳爸挥忻?xì)管這種反應(yīng)裝置才可以采用10uL的反應(yīng)體系而不影響試劑的檢測(cè)靈敏度和穩(wěn)定性,這樣大大地節(jié)省了試劑的成本。同樣用普通PCR反應(yīng)管進(jìn)行10uL體系的熒光定量實(shí)驗(yàn),效果很差,而且明顯靈敏度下降,檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定。
羅氏公司Roche推出的LightCycler2.0在原有基礎(chǔ)上檢測(cè)通道增加到六個(gè),軟件功能也更加豐富。據(jù)說(shuō)最新推出的LightCycler480是目前全球最先進(jìn)的熒光定量PCR儀,突破了傳統(tǒng)技術(shù)的瓶頸,推出了不具邊緣效應(yīng)的高通量熒光定量PCR儀。具體沒(méi)有用過(guò),聽說(shuō)使用非常靈活。
MJ的儀器總體上而言比較穩(wěn)定,但檢測(cè)靈敏度不高,功能單一,檢測(cè)通道不多,運(yùn)行時(shí)間太長(zhǎng),一般一次實(shí)驗(yàn)要兩個(gè)多小時(shí)。所謂的溫度梯度功能在熒光定量PCR平臺(tái)上一點(diǎn)用處都沒(méi)有,這主要是由該技術(shù)的原理決定的,所以這個(gè)功能只是作秀了。
伯樂(lè)的ICycler儀器也許是設(shè)計(jì)上的缺陷還是什么原因,同樣的反應(yīng)體系,在該儀器上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),陽(yáng)性樣本的擴(kuò)增曲線熒光增量比較低,檢測(cè)效果不好,所以在全國(guó)很少用戶使用該儀器。伯樂(lè)的熒光定量PCR儀目前在國(guó)際上仍屬低端產(chǎn)品,返修率太高。
Line-gene儀器的使用比較方便,但返修率較高,不過(guò)廠家就在國(guó)內(nèi),售后服務(wù)非常及時(shí)。
roter-gene3000跟羅氏公司的LightCycler有很多相似之處,只是roter-gene在操作時(shí)比較麻煩,而且采用普遍反應(yīng)管,光透性不好,影響了檢測(cè)結(jié)果,這可以從其原始曲線上看出來(lái),但該儀器的軟件所表現(xiàn)的是對(duì)數(shù)曲線,把其原始曲線上的曲析不平掩蓋了,其靈敏度不高,在進(jìn)行微量檢測(cè)時(shí)往往會(huì)得到大量假陰性結(jié)果。
Stratagene Mx3000P據(jù)說(shuō)是信價(jià)比最高的熒光定量PCR儀,但做工非常粗糙,打開樣本倉(cāng)都可以看到線路和齒輪,估計(jì)是為了降低成本而偷工減料了。其采用的鹵鎢燈光源,使用成本也非常高。該儀器一般在使用中央孔位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),結(jié)果不錯(cuò),但使用周邊孔位時(shí)效果很差。而且其檢測(cè)靈敏度也比較低。
聽說(shuō)去年Stratagene公司因?yàn)镻CR的酶侵犯了美國(guó)第三浪潮公司的專利權(quán),判罰了2200萬(wàn)美元,其熒光定量PCR儀也屬侵權(quán)產(chǎn)品,這讓我想起MJ破產(chǎn)的案例,由于MJ的熒光定量PCR儀侵犯了ABI和Roche的專利權(quán)而被重罰,最終破產(chǎn)而被伯樂(lè)公司低價(jià)收購(gòu)。如果Stratagene被罰破產(chǎn)的話,其不一定這么幸運(yùn)有公司收購(gòu)它,最終的受害者是廣大用戶,其售后服務(wù)無(wú)法得到保證,配件得不到供應(yīng)。
一般而言,用戶要選擇什么樣的儀器,關(guān)鍵看自己將來(lái)開展的工作,我個(gè)人認(rèn)為,在臨床診斷上,儀器的穩(wěn)定性和檢測(cè)準(zhǔn)確性、檢測(cè)靈敏度當(dāng)然是首選的指標(biāo),在科研上熒光定量PCR技術(shù)只會(huì)用于整個(gè)課題中一個(gè)環(huán)節(jié),其結(jié)果并沒(méi)有實(shí)際意義,其意義在于對(duì)后續(xù)研究的指導(dǎo)性,當(dāng)然所得數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確,對(duì)后續(xù)研究的指導(dǎo)性就越高。結(jié)果偏差越大的儀器反而會(huì)誤導(dǎo)用戶。
儀器廠商推出的所謂四色五色檢測(cè)通道都是騙人的。80%的用戶一輩子只用到一個(gè)通道,而且科研用戶不會(huì)因?yàn)樽隽硕嗤ǖ罊z測(cè)實(shí)驗(yàn)而發(fā)好文章,除非期刊的編委太弱智。只不過(guò)檢測(cè)通道多了,對(duì)熒光素的選擇余地比較大。儀器的整體性能才是更值得關(guān)注的,如檢測(cè)靈敏度、各反應(yīng)孔位的一致性、儀器穩(wěn)定性等等。
當(dāng)然還要看一下經(jīng)費(fèi)情況,經(jīng)費(fèi)充足可以買個(gè)好的,經(jīng)費(fèi)不多,就買個(gè)實(shí)用的,花哨的低端產(chǎn)品很難解決實(shí)際問(wèn)題。