基因擴增儀的工作原理基于PCR技術,該技術模擬了細胞內的DNA復制過程,在體外人為創(chuàng)造核酸半保留復制條件,使目的DNA在細胞外完成擴增。PCR反應一般設置20~40次循環(huán),每一循環(huán)包括高溫變性、低溫退火、適溫延伸三步反應。每一循環(huán)的產物作為下一個循環(huán)的模板,從而實現(xiàn)DNA片段的指數級擴增。
基因擴增儀根據功能和結構的不同,主要分為以下幾種類型:
普通基因擴增儀:一次PCR擴增只能運行一個特定退火溫度的基因擴增儀,主要用于簡單的、對目的基因退火溫度已知的擴增實驗。
梯度基因擴增儀:可以設置一系列不同的退火溫度條件(通常12種溫度梯度),用于研究未知DNA退火溫度的擴增,能夠一次性篩選出表達量高的適合退火溫度,提高PCR科研效率。
實時熒光定量基因擴增儀:在普通PCR儀的基礎上增加一個熒光信號采集系統(tǒng)和計算機分析處理系統(tǒng),能夠實時采集擴增過程中的熒光信號,并輸出量化的實時結果,廣泛應用于定量PCR實驗。
原位基因擴增儀:用于從細胞內靶DNA的定位分析的細胞內基因擴增儀,適用于細胞生物學和病理學等領域的研究。