能將微量的DNA大幅增加，是分子生物學(xué)研究和實驗的常規(guī)方法，PCR實驗室廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)各個領(lǐng)域，例如：艾滋病檢測，乙型肝炎，禽疫病，癌基因的檢測和診斷，DNA指紋，個體識別，親子鑒定及法醫(yī)物證等等。

標(biāo)準(zhǔn)的PCR 實驗室分為四個區(qū)域，分別為：

n1.試劑配制區(qū);

n2.樣品處理區(qū);

n3.核酸擴(kuò)增區(qū);

n4.產(chǎn)物分析區(qū);

如使用全自動分析儀，區(qū)域可適當(dāng)合并。三四區(qū)可合并為擴(kuò)增產(chǎn)物分析。

一.PCR實驗室布局

PCR實驗室原則上為試劑準(zhǔn)備區(qū)，樣品制備區(qū)，擴(kuò)增區(qū)和擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)四個單獨的工作區(qū)域，并設(shè)有走廊，各工作區(qū)域應(yīng)設(shè)緩沖間，工作區(qū)與緩沖間宜安裝連鎖裝置。不同功能的工作區(qū)應(yīng)是分隔獨立的，各工作區(qū)有明顯的標(biāo)志，不能直通，如果緊密連接，需安裝物品傳遞窗。前兩區(qū)為擴(kuò)增前區(qū)，后兩區(qū)為擴(kuò)增后區(qū)，即從：試劑準(zhǔn)備區(qū)——樣品制備區(qū)——PCR擴(kuò)增室——產(chǎn)物分析室，不得逆向流動。實驗室的氣流也應(yīng)從擴(kuò)增前區(qū)流向擴(kuò)增后區(qū)，不得逆向流動。各工作區(qū)頂部應(yīng)該安裝紫外燈，紫外燈波長為254mm,每20㎡一支40W的紫外燈。

PCR實驗室設(shè)計規(guī)劃平面布局

【各區(qū)的功能分別為】

試劑準(zhǔn)備區(qū)：擴(kuò)增試劑的配制、分裝和保存。

樣品處理區(qū)：樣品登記、分裝;核酸提取、保存和加樣。

擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)：擴(kuò)增產(chǎn)物的測定、結(jié)果分析、登記及報告。

擴(kuò)增前區(qū)與擴(kuò)增后區(qū)應(yīng)嚴(yán)格分開，須使用不同的房間，兩區(qū)之間有一定的間隔。

二、PCR實驗室主要設(shè)備

試劑準(zhǔn)備區(qū)

儀器設(shè)備主要有冰箱、超凈臺、加樣器、混勻器、天平和離心機等，加樣器、天平除了要外，還應(yīng)有定期校準(zhǔn)。 試劑分裝應(yīng)在超凈臺中進(jìn)行 擴(kuò)增反應(yīng)混合液應(yīng)使用分子生物學(xué)級的，試劑制備好后應(yīng)有質(zhì)檢：一是否有污染、二是檢測試劑的擴(kuò)增效果。

標(biāo)本制備區(qū)

儀器設(shè)備主要有生物安全柜、加樣器、離心機、溫育儀、混勻器

擴(kuò)增區(qū)

擴(kuò)增區(qū)的主要儀器是核酸擴(kuò)增儀、超凈臺、微量加樣器、離心機、可移動紫外燈。擴(kuò)增儀需進(jìn)行校準(zhǔn)。并配備UPS電源，以防止由于電壓的波動，停電對擴(kuò)增效果的影響。

分析區(qū)

本區(qū)所使用的儀器設(shè)備有酶標(biāo)儀、洗板機、加樣器和水浴箱等 潔凈實驗區(qū)的緩沖間部分面積不能超過主實驗室的八分之一,這是有規(guī)定的。

三. PCR實驗室通風(fēng)系統(tǒng)及壓力控制

各區(qū)域之間應(yīng)具備單間的實驗工藝流，物流，人流與氣流，形成單向流程的保護(hù)屏障，避免實驗室之間的相互干擾，防止氣溶膠擴(kuò)散對實驗過程造成污染。

PCR實驗室并沒有嚴(yán)格的凈化要求，但是為避免各個實驗區(qū)域交叉污染的可能性，宜采用全送全排的氣流組織形式，嚴(yán)格控制送，排風(fēng)的比例以保證個實驗區(qū)的壓力要求。

四、污染的預(yù)防與控制

PCR實驗室設(shè)計的核心問題是如何避免污染。在實際工作中,常見的有以下幾種污染類型:擴(kuò)增產(chǎn)物的污染;天然基因組DA的污染;試劑的污染以及標(biāo)本間的污染。由于一旦發(fā)生污染,實驗就必須停止,直到找到污染源為止,而且實驗結(jié)果必須作廢,需重新進(jìn)行實驗。所以發(fā)生污染后再圍繞實驗室來尋找污染源不但耗時而且繁瑣,浪費人力物力。因此要避免污染,首先應(yīng)是預(yù)防,而不是排除。

4.1工作區(qū)域的嚴(yán)格劃分

(1)各個實驗區(qū)域設(shè)置合理

(2)各個實驗區(qū)域要有明顯的標(biāo)記(如醒目的門牌或不同的地面鱖色等),以避免各個不同實驗區(qū)域設(shè)備物品、試劑等發(fā)生混淆。

4.2合理的系統(tǒng)設(shè)置

(1)合理的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置,盡量釆用全送全排的空調(diào)系統(tǒng);

2)嚴(yán)格的氣流壓力控制,保證不同的實驗區(qū)內(nèi)不同的壓力要求。

4.3規(guī)范的操作

(1)臨床基因擴(kuò)增檢驗實驗室的技術(shù)人員必須進(jìn)行上崗培訓(xùn),經(jīng)培訓(xùn)冾格后才能從事臨床基因擴(kuò)增檢驗的工作

2)在實驗操作過程中,操作者必須戴手套,并經(jīng)常更換。此外,操作中使用一次性帽子也是一個有效地防止污染的措施;

(3)清潔工作及時、正確。實驗工作結(jié)朿后,必須立即對本區(qū)進(jìn)行清潔。除常規(guī)的消毒液體對表面進(jìn)行摽拭消毒或紫外線燈的照射消毒外,對一些實驗設(shè)備還應(yīng)進(jìn)行高壓消毒處理。

4.4嚴(yán)格的管理

(1)嚴(yán)格控制進(jìn)出實驗室的人員。與實驗無關(guān)的人員不得隨意進(jìn)出實驗室,有條件的情況下要設(shè)置獨立的通道和進(jìn)出整個實驗區(qū)的門

(2)在各個實驗區(qū)域使用帶有明顯區(qū)別標(biāo)志的工作服(如不同顏色),當(dāng)工作人員離開時不得將本區(qū)的工作服帶至其它區(qū)域;

(3)盡量減少在實驗區(qū)內(nèi)不必要的走動以減少交叉污染的可能性。

4)擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)是主要的擴(kuò)增產(chǎn)物污染來源,廢液不能在實驗室中傾倒,必須經(jīng)消毒液浸泡消毒后在遠(yuǎn)離實驗室的地方棄掉,用過的吸頭等一次性材料也應(yīng)經(jīng)消毒液浸泡消毒后統(tǒng)一處理,如焚燒等

5)擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)可能會用到某些可致基因突變和有毒物質(zhì),應(yīng)特別注意實驗人員的安全防護(hù)。

4.5完備的實驗室配套設(shè)施

完備的實驗室配套設(shè)施是保證實驗工作的必要條件,應(yīng)根據(jù)各個實驗室實驗內(nèi)容的不同配備相應(yīng)的設(shè)備和儀器,如超凈工作臺、離心機、加樣器等。