分子技术是现代生物学中应用最显著的技术之一。许多遗传技术不断需要DNA分析，因此手工进行DNA分析非常繁琐。
DNA分析仪、基因组分析仪或DNA测序仪是一种自动化设备，可以替代手工分析DNA的工作。
DNA片段分析变得非常实惠和可行的DNA分析仪。它还将降低污染的风险，因为采样处理是自动化的。
DNA分析仪的工作原理
DNA分析仪是一种通过毛细管电泳对DNA片段进行测序和分析的自动仪器。在毛细管电泳中，将阴极放入样品中，在电场作用下，带负电荷的DNA通过毛细管迁移到阳极。这种迁移有助于分离DNA片段;在这里，较小的DNA片段比较大的DNA片段移动得更快，并且很快到达探测器。
DNA上有荧光标记的引物。当带有荧光标记引物的DNA在迁移过程中通过检测窗口时，来自激光的窄光束激发荧光染料。激发发出的光的波长长于激光的波长。这些光线将通过衍射光栅，衍射光栅将它们引导到CCD(电荷耦合器件)探测器。
CCD根据波长检测DNA。内部大小阶梯、等位基因阶梯和软件程序提取检测到的峰值，并为给定的位点提供等位基因名称。所有荧光染料峰的这种组合产生了电泳图。
电泳图是一种包含自动化分析后不同分析结果的图表电泳测序技术。
DNA分析仪部件
- 门:DNA分析仪有两个门;烤箱门和仪表门。烤箱门在仪器的内部。仪器的外部部分有一个玻璃门。
- 电源按钮:它存在于DNA分析仪的最外层，可以帮助打开或关闭设备。
- 领导的指标:这些指示机器是否在运行，就在电源按钮旁边。
- 聚合物囊/水库:它为实验提供了所需的聚合物。
- 聚合物输送泵:所述聚合物储层和阳极缓冲容器分别通过聚合物供应管和互连管连接。它将聚合物泵入阵列。
- 泵座:它由注射器配件阵列、水封、活塞、泵腔和水弯组成。它的作用是控制聚合物输送泵。
- 低聚块:它由一个缓冲阀组成。它连接到阳极缓冲容器和聚合物输送泵，并作为从容器流出的阳极流量的控制器。
- 毛细管阵列:它是一个替代单元(8或24个毛细血管可用)，并能够通过电泳分离荧光标记的DNA片段。
- 热板:它有助于维持恒定的毛细管阵列温度。
- Autosampler:它包含阴极缓冲储层和采样板。它有助于适当地对齐容器和阴极缓冲储层，无需人工干预。
- 阴极缓冲储层:它包括1运行缓冲液，用于支持电泳，并有助于在实验期间保持恒定的流体高度。
- 浪费水库:实验完成后，它会收集废弃的废物，如缓冲液、水和聚合物。
- 水库:它为实验提供了依据。
额外的配件
- 计算机软件:计算机软件的类型、版本和操作取决于制造DNA采样器的公司。
- 96孔板:96孔板类似于ELISA检测试剂盒．
操作DNA分析仪
为了操作DNA分析仪，校准和正确的设置是必不可少的。以下是校准和设置DNA分析仪的步骤:
校准DNA分析仪
在DNA分析仪中进行两种类型的校准;空间和光谱。
- 空间校准:是仪器首次使用时进行的校准。在这里，软件卸载并重新安装以进行校准。当毛细管和平板发生变化时，当仪器移动时，也可以进行测量。
- 光谱定标:每当使用新的染料，激光重新排列，CCD相机更换，不正确的峰一致，当平板毛细管阵列切换时，都要进行光谱定标。通过每个毛细管运行校准标准。每种标准都有一个特定的光谱模块，基于该模块，不同毛细血管的矩阵被接受和拒绝。(模块随设备提供)
安装仪器
- 选择所需的毛细管阵列，并将毛细管阵列置于仪器内部。放置妥当后进行空间校正。
- 然后选择所需的聚合物并将聚合物袋放入仪器中。确保聚合物的数量足够完成整个循环。
- 要装满水和缓冲储层，请将自动采样器移至前方，慢慢拆卸每个容器并丢弃任何剩余液体。在彻底冲洗(首先用去离子水，然后分别用缓冲液/水)并使用无绒布清洗后，将80毫升缓冲液和水慢慢倒入相应的容器中。将缓冲器放在相应的托盘中，关闭仪器门，并按托盘按钮将自动采样器移动到正确的位置。
- 阳极缓冲瓶灌装:拧开阳极缓冲瓶，用去离子水清洗。再次使用阳极缓冲液清洗。然后将67毫升的阳极缓冲液装满罐子。当把罐子拧回仪器时，确保电极浸在罐子里。
DNA分析仪操作步骤
一旦正确设置DNA分析仪的部件和仪器，并执行所需的校准，执行以下步骤以运行成功的测序周期:
- 首先正确组装板。
- 然后将平板插入仪器内部。
- 打开电脑上的软件，按照你想要的日期和时间安排一次跑步。
- 运行测序周期。DNA测序时间取决于所执行的测序类型;例如，长读取DNA测序可以运行120分钟，标准读取DNA测序可以运行60分钟。
- 实时，运行数据历史和电泳图可以在测序周期完成期间或之后查看。
DNA分析仪的用途
DNA分析仪是在不同的实验室中进行DNA分析的现代化和先进的有用设备。它可以适合桑格测序、基因分型、STR和SNP分析、基因突变分析等。以下是DNA分析仪的应用领域:
- 法医科学:分子技术，特别是基因测序技术在法医学中得到了广泛的应用。因此，用DNA分析仪取代大多数手工DNA测序工作将减少所需的时间。它还将减少交叉污染的机会。DNA采样器也有助于分析不同的DNA片段。
- 微生物相关研究实验室:细菌和病毒的基因分析通常是研究微生物的一种选择。因此，DNA分析仪是繁琐的手工工作的理想替代品。
- 癌症相关的实验室:DNA采样器有助于检测基因突变，并将有助于癌症相关实验室诊断癌症的根本原因。
DNA分析仪的好处
- 大量的样品处理:毛细管阵列可同时处理48-96个样品，因此有助于处理大量样品。
- 少耗时:由于它可以处理多个样本，需要的手工工作大大减少，因此它将消耗更少的时间。同样，这是一个自动化的过程;当机器在后台运行时，工人可以完成其他体力劳动。
- 更有效:DNA分析仪只需要训练有素的人力资源，就可以在很短的时间内从至少48个样本中获得结果。所以它提高了实验室的效率。
- 减少交叉污染:由于样品处理是自动的，交叉污染的几率显著降低，甚至为零。
参考文献
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