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PCR實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)指南

2022-05-05 11:24:40

PCR實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)指南

  PCR實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)

  標(biāo)準(zhǔn)PCR實(shí)驗(yàn)室分為四個(gè)區(qū)域:

  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)品分析區(qū);

  如果使用全自動(dòng)分析儀,該區(qū)域可適當(dāng)合并。

  (進(jìn)入每個(gè)工作區(qū)域必須嚴(yán)格按照一個(gè)方向進(jìn)行,不同的工作區(qū)域使用不同的工作服,如不同的顏色。工作人員離開(kāi)工作區(qū)時(shí),不得帶出工作服)

  PCR實(shí)驗(yàn)室平面布局

  各區(qū)功能分別為

  試劑準(zhǔn)備區(qū):擴(kuò)增試劑的制備、分裝、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)品分析區(qū):擴(kuò)增產(chǎn)品的測(cè)定、結(jié)果分析、登記及報(bào)告。

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

  少量試劑可在樣品處理區(qū)配制。

  樣品處理區(qū)和試劑準(zhǔn)備區(qū)在滿(mǎn)足下列操作和清潔處理要求的前提下,可設(shè)置在同一房間:

  在生物安全柜內(nèi)操作;

  每個(gè)實(shí)驗(yàn)人員。實(shí)驗(yàn)組分別使用自己的試劑和耗材;

  儲(chǔ)存污染物的器皿應(yīng)密封并一次性使用;

  實(shí)驗(yàn)前后對(duì)操作區(qū)域和共享設(shè)備進(jìn)行清潔消毒。

  PCR實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃要點(diǎn)。

  1.主體結(jié)構(gòu):

  主體為彩鋼板。鋁合金型材。室內(nèi)所有陰角和陽(yáng)角均采用鋁合金50內(nèi)圓角鋁,解決易污染、積塵、不易清洗等問(wèn)題。結(jié)構(gòu)牢固,線(xiàn)條簡(jiǎn)潔,美觀大方,密封性好。

  2.標(biāo)準(zhǔn)三區(qū)分隔及氣壓調(diào)節(jié):

  PCR過(guò)程分為三個(gè)獨(dú)立的試驗(yàn)區(qū):試劑準(zhǔn)備、標(biāo)本制備和PCR擴(kuò)增試驗(yàn)。整個(gè)區(qū)域有一個(gè)整體的緩沖走廊。每個(gè)獨(dú)立的試驗(yàn)區(qū)都有一個(gè)緩沖區(qū)。同時(shí),通過(guò)氣壓調(diào)節(jié),試劑和標(biāo)本在整個(gè)PCR試驗(yàn)過(guò)程中免受氣溶膠污染,減少擴(kuò)增產(chǎn)品對(duì)人員和環(huán)境的污染。

  緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)二、PCR擴(kuò)增區(qū)排氣扇可打開(kāi),試驗(yàn)區(qū)外墻和門(mén)上安裝可調(diào)回風(fēng)口,空氣通過(guò)回風(fēng)口進(jìn)入室內(nèi)通風(fēng)。

  3.消毒:

  紫外線(xiàn)燈安裝在三個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)、三個(gè)緩沖區(qū)的頂部和傳送窗內(nèi)進(jìn)行消毒。

  移動(dòng)紫外線(xiàn)燈也設(shè)置在試劑準(zhǔn)備區(qū)和標(biāo)本制備區(qū),對(duì)試驗(yàn)桌進(jìn)行局部消毒。

  4.機(jī)械連鎖不銹鋼傳輸窗:

  試劑和標(biāo)本通過(guò)機(jī)械連鎖不銹鋼(不建議使用電子連鎖)傳輸窗口傳輸,確保試劑和標(biāo)本在傳輸過(guò)程中不受污染(人物分流)

  5.地面。

  地面建議采用聚氯乙烯卷材地面或自流平地面,完整性好。易于清潔,耐腐蝕。無(wú)條件的,水磨石地面或大瓷磚(至少800mm×800mm)接縫應(yīng)小于2mm。

  6.照明。

  燈具應(yīng)選用凈化燈具,可達(dá)到易清洗、無(wú)塵的特點(diǎn)。

  在施工過(guò)程中要注意。

  ●標(biāo)準(zhǔn)化的安裝流程和全面的服務(wù)流程。

  ●嚴(yán)格按照規(guī)范科學(xué)設(shè)計(jì)的安裝流程。

  ●安裝前需要確定以下安裝條件,如:電源電壓、電源進(jìn)線(xiàn)位置、電話(huà)網(wǎng)線(xiàn)進(jìn)線(xiàn)位置、進(jìn)水水壓、安裝空間相對(duì)較小、地面平整度、通風(fēng)孔、進(jìn)水管、下水管位置等。、理想狀態(tài)的空間尺寸和通風(fēng)口尺寸。

  設(shè)計(jì)要點(diǎn)

  PCR實(shí)驗(yàn)室可以是分散或組合的。完成一組PCR實(shí)驗(yàn)通常需要四個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程:試劑準(zhǔn)備、樣品處理、核酸擴(kuò)張和產(chǎn)品分析。如果需要實(shí)驗(yàn)過(guò)程,還應(yīng)增加樣品破碎過(guò)程。

  一、分散PCR實(shí)驗(yàn)室。

  所謂分散PCR實(shí)驗(yàn)室,是指完成上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)室相距較遠(yuǎn),布局分散。對(duì)于這種布局形式的PCR實(shí)驗(yàn)室,由于不易相互干擾,無(wú)需特殊條件。

  二、組合PCR實(shí)驗(yàn)室。

  所謂組合形式PCR實(shí)驗(yàn)室,是指完成PCR四個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)室相鄰布局,形成獨(dú)立實(shí)驗(yàn)區(qū)的形式。對(duì)于組合形式的PCR實(shí)驗(yàn)室,由于各實(shí)驗(yàn)室的集中布局,容易相互干擾,因此對(duì)整體布局和屏障系統(tǒng)有一定的要求。每個(gè)房間都在入口處設(shè)置一個(gè)緩沖室,以減少室內(nèi)外空氣交換。

  一些經(jīng)驗(yàn):

  試劑制備室和樣品處理室應(yīng)為微正壓,防止外界含有核酸氣溶膠的空氣進(jìn)入,造成污染;

  通過(guò)控制進(jìn)風(fēng)量大于排風(fēng)量,可達(dá)到正壓效果。

  核酸擴(kuò)增室和產(chǎn)品分析室應(yīng)為微負(fù)壓,防止含有核酸的氣溶膠擴(kuò)散污染試劑和樣品,通過(guò)控制排氣量大于進(jìn)氣量達(dá)到負(fù)壓效果。

  理想情況下,PCR實(shí)驗(yàn)室緩沖室可設(shè)置正壓,使室內(nèi)空氣不流向室外,室外空氣不流向室內(nèi)。PCR實(shí)驗(yàn)室進(jìn)氣由原中央空調(diào)控制,要求中央空調(diào)出風(fēng)口安裝在指定點(diǎn),地面鋪設(shè)后高度為2600mm。

  如果使用熒光PCR儀,擴(kuò)增室和產(chǎn)品分析室可以合并。

  如果房間深度允許,可以設(shè)置PCR內(nèi)部專(zhuān)用走廊。需要指出的是,在減少室內(nèi)外空氣交換方面,緩沖房比專(zhuān)用走廊更有意義。

  各區(qū)域之間應(yīng)有單向?qū)嶒?yàn)流程、物流、人流和氣流,形成單向工藝的保護(hù)屏障,避免實(shí)驗(yàn)之間的相互干擾,防止核酸氣溶膠對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程造成污染,產(chǎn)生假結(jié)果。

  實(shí)驗(yàn)室墻體,包括天花板,應(yīng)結(jié)構(gòu)牢固,氣密性好;所有陰角應(yīng)采用弧形線(xiàn)條過(guò)渡;墻體內(nèi)壁干凈,無(wú)吸附、耐腐蝕、易清洗消毒;地面材料應(yīng)滿(mǎn)足無(wú)縫、無(wú)滲漏、干凈、耐腐蝕的要求。

  PCR實(shí)驗(yàn)室主要設(shè)備

  試劑準(zhǔn)備區(qū)。

  儀器設(shè)備主要包括冰箱、超凈平臺(tái)、加樣器、混勻器、平衡和離心機(jī)、加樣器、平衡除特殊外,還應(yīng)定期校準(zhǔn)。試劑分裝應(yīng)在超凈平臺(tái)上進(jìn)行擴(kuò)增反應(yīng)。混合物應(yīng)與分子生物學(xué)進(jìn)行比較。試劑準(zhǔn)備好后,應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查:一是是否有污染。二是檢測(cè)試劑的擴(kuò)增效果。

  標(biāo)本制備區(qū)。

  儀器設(shè)備主要包括生物安全柜、加樣器、離心機(jī)、溫育器、混勻器等。

  擴(kuò)增區(qū)

  擴(kuò)增區(qū)的主要儀器是核酸擴(kuò)增器、超凈臺(tái)、微量取樣器、離心機(jī)和移動(dòng)紫外線(xiàn)燈。擴(kuò)增器需要校準(zhǔn)。并配備UPS電源,防止電壓波動(dòng)對(duì)擴(kuò)增效果的影響。

  分析區(qū)

  本區(qū)域使用的儀器設(shè)備包括酶標(biāo)記儀、洗板機(jī)、取樣器、水浴箱等潔凈實(shí)驗(yàn)區(qū)的緩沖區(qū),部分面積不得超過(guò)主實(shí)驗(yàn)室的八分之一,有規(guī)定。

  PCR實(shí)驗(yàn)室不容忽視的瑣碎設(shè)計(jì)

  1.實(shí)驗(yàn)室空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及壓力控制。

  PCR實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有嚴(yán)格的凈化要求,但為了避免各實(shí)驗(yàn)區(qū)之間交叉污染的可能性,應(yīng)采用全排氣的氣流組織形式。同時(shí),嚴(yán)格控制輸送和排氣,確保各實(shí)驗(yàn)區(qū)的壓力要求。

  2.污染防治。

  PCR實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題是如何避免污染。在實(shí)際工作中,常見(jiàn)的污染類(lèi)型有以下幾種物的污染;天然基因組DNA的污染;試劑的污染和標(biāo)本之間的污染。一旦發(fā)生污染,實(shí)驗(yàn)必須停止,直到找到污染源,實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須無(wú)效,需要重新實(shí)驗(yàn)。因此,圍繞實(shí)驗(yàn)室尋找污染源既耗時(shí)又繁瑣,浪費(fèi)人力物力。因此,要避免污染,首先要預(yù)防,而不是排除。

  嚴(yán)格管理PCR實(shí)驗(yàn)室不可或缺。

  (1)嚴(yán)格控制進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室的人員。與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的人員不得隨意進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室。如果條件允許,應(yīng)設(shè)置獨(dú)立通道和進(jìn)出整個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)的門(mén);

  (2)盡量減少實(shí)驗(yàn)區(qū)不必要的行走,以減少交叉污染的可能性。

  (3)擴(kuò)增產(chǎn)品分析區(qū)是擴(kuò)增產(chǎn)品污染的主要來(lái)源。廢液不能倒入實(shí)驗(yàn)室。消毒劑浸泡消毒后,必須遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)室。吸頭等一次性材料也應(yīng)用消毒劑浸泡消毒,如焚燒;

  (4)擴(kuò)展產(chǎn)品分析區(qū)可能使用一些可能引起基因突變和有毒物質(zhì)的物質(zhì),應(yīng)特別注意實(shí)驗(yàn)人員的安全保護(hù)。3.5實(shí)驗(yàn)室配套設(shè)施是保證實(shí)驗(yàn)工作的必要條件,應(yīng)根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)室內(nèi)容配備相應(yīng)的設(shè)備和儀器,如超凈工作臺(tái)、離心機(jī)、取樣器等。

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