Thermo Fisher Scientific 是全球領先的生命科學儀器及試劑供應商,旗下ABI(Applied Biosystems)品牌專注于核酸檢測和分子診斷領域,在實時熒光定量PCR(qPCR)技術的發展中起到了重要推動作用。
自第一臺商用qPCR設備誕生以來,ABI憑借其在熱循環控制、熒光探測系統、數據分析軟件等方面的深厚積淀,構建了從科研型、臨床級到工業化大通量的完整產品矩陣。其QuantStudio系列延續并革新了傳統ABI平臺的核心優勢,在保持精度與兼容性的同時,更加注重自動化、智能化和互聯能力。
ABI平臺下的實時熒光定量PCR產品涵蓋多個層次,滿足不同實驗室需求:
系列型號 | 應用類型 | 通量選項 | 主要特性 |
---|---|---|---|
QuantStudio 1 | 基礎科研/教學 | 96孔 | 高性價比,入門級操作體驗 |
QuantStudio 3/5 | 常規科研/臨床前研究 | 96/384孔 | 多色檢測,云端連接,通用型平臺 |
QuantStudio 6/7 Pro | 高端科研與中型實驗室 | 96/384孔 | 模塊化光學系統,支持自動化對接 |
QuantStudio 12K Flex | 超高通量基因分型/工業檢測 | 384/1536孔 | 數字PCR擴展支持,工業級通量處理 |
ABI系列PCR系統基于統一的軟件生態與檢測流程,使得實驗室在升級或橫向擴展時可快速遷移與部署,極大提高了實驗室資源利用率和數據一致性。
ABI實時熒光定量PCR儀在設計上高度融合熱循環控制、熒光探測系統與軟件智能算法三大核心架構,構建了精準、穩定、高效的數據獲取平臺。
采用先進Peltier溫控模塊,實現快速均勻的升降溫,確保反應孔間溫差控制在±0.15°C以內。其特點包括:
精確升溫與降溫速率調節;
自動梯度溫控功能,支持Tm優化實驗;
熱蓋壓力與溫度智能調節,減少蒸發及污染風險。
熱模塊材質多采用高導熱鋁合金,配合均熱板設計,確保反應板受熱均勻。
ABI設備廣泛采用多通道獨立光學探測技術。LED激發光源搭配濾光組與高靈敏CCD或CMOS攝像頭,保證熒光信號的高保真度。系統具備如下特點:
支持4–6色多重檢測,獨立濾光通道避免信號干擾;
快速采樣,適用于實時檢測高頻數據;
光學調節自動化,減少手動校準步驟;
靈敏度高,最低可檢測低至10拷貝的DNA模板。
可兼容SYBR Green、TaqMan探針、MGB探針、分子信標等多種檢測策略,為復雜應用提供靈活解決方案。
ABI設備的軟件平臺包括QuantStudio Design and Analysis 軟件以及Thermo Connect云端工具,具備強大的數據處理與實驗管理功能:
一鍵式實驗設置向導,適用于不同熟練度的用戶;
自動繪制熒光曲線、熔解曲線、標準曲線、基因分型圖;
支持Ct值、擴增效率、倍數變化、突變分型、HRM分析等多種模式;
云端遠程控制、實驗數據加密儲存與實時分享。
系統支持多用戶協同操作,數據管理與回溯更規范,適應現代實驗室數字化轉型的需求。
ABI實時熒光定量PCR平臺不僅在核心性能上表現優異,在實驗操作、人機交互、安全保障與維護方面也充分體現了以用戶為中心的設計理念:
采用10英寸高清觸控界面,圖形化流程引導;
可導入模板文件,快速設置大批量反應;
自動識別孔板類型與通量,減少人為出錯。
全系列設備支持標準96孔與384孔反應板;
兼容Thermo試劑,也開放第三方反應體系;
支持多種熒光標記策略及PCR體系參數設置。
高端型號支持與液體處理機器人對接,打造自動化qPCR流水線;
Wi-Fi、以太網、USB多通道數據接口,滿足不同實驗室管理環境;
云端實驗平臺支持在線實驗設計、數據統計與遠程控制。
重復性好,適用于標準曲線繪制與定量分析;
高動態范圍檢測,覆蓋10^1–10^8數量級樣本濃度;
系統具備異常反應自動識別與修正功能,提升實驗成功率。
ABI qPCR平臺廣泛應用于多個行業與科研方向,其性能和可靠性在以下領域尤為突出:
基因表達定量:通過相對定量(ΔΔCt)方法分析基因上調或下調趨勢;
miRNA檢測:高靈敏度平臺可識別極低豐度非編碼RNA;
表觀遺傳學研究:配合甲基化特異性引物或探針開展差異分析。
藥物靶點驗證:定量分析靶向藥物作用基因表達變化;
癌癥早篩與伴隨診斷:識別突變位點、融合基因、甲基化修飾等分子標志;
病毒載量監測:定量檢測HBV、HCV、HPV、HIV等感染水平變化。
感染病原檢測:在疫情快速響應中部署qPCR快速篩查平臺;
病毒變異監測:追蹤SNP、插入缺失等遺傳變異;
法醫與司法鑒定:對DNA樣本進行準確定量、質量評估及多重PCR分析。
轉基因作物識別:通過靶基因特異性引物定量判別是否含有轉基因成分;
水體污染監測:檢測環境中微生物載量及耐藥基因擴散;
食品致病菌檢測:對沙門氏菌、大腸桿菌等進行定量分析。
隨著AI輔助分析、分子診斷市場擴大和自動化實驗室建設推進,ABI平臺不斷向更高集成度與智能化方向演進:
可對接KingFisher核酸提取平臺,實現“提取-擴增-分析”一體化;
自動裝載樣本與封板流程,降低人工操作誤差。
利用大數據模型輔助Ct判定、曲線優化;
實現跨實驗室數據聚合,開展流行病趨勢分析。
QuantStudio 12K Flex等型號可擴展數字PCR模塊;
精準定量更適用于低豐度、微差表達的分析需求。
與NGS平臺聯動,作為變異驗證和低頻突變驗證補充;
支持多組學數據整合,拓展多通量生命科學研究模式。
ABI賽默飛實時熒光定量PCR系統憑借精準的熱控技術、靈活的光學系統、豐富的軟件功能及智能化集成能力,在分子檢測技術中占據核心地位。
其全系列產品覆蓋從基礎科研到臨床應用、從教學培訓到工業生產的廣泛需求,尤其適合在高可靠性與多通量要求并存的實驗室中使用。無論是作為獨立設備,還是作為自動化平臺的一部分,ABI系列qPCR系統都展現出極高的應用價值和持續進化能力。
杭州實了個驗生物科技有限公司