PCR實驗室的污染來源
1、樣本間交叉污染:
收集樣本的容器被污染或樣本密封不嚴(yán)外溢;不同樣本移液時忘記更換槍尖或未使用帶濾芯槍尖;移液器等實驗器具及耗材未及時消毒滅菌;不同樣本同時開蓋或樣本劇烈震蕩、反復(fù)吹吸導(dǎo)致氣溶膠形成擴(kuò)散,相互交叉污染。
2、實驗試劑污染:
主要是在 PCR 組分試劑加樣過程中,由于移液器、容器、陰性對照及其它試劑被核酸模板或陽性對照污染。 加樣過程中,因為 PCR 試劑對溫度十分敏感,需要通過冰浴使得 PCR 試劑和 PCR 板/管處于 0℃,但這個過程也是充滿了污染的風(fēng)險的。
3、擴(kuò)增產(chǎn)物污染:
大量拷貝的產(chǎn)物泄漏或擴(kuò)增后的PCR反應(yīng)管意外開蓋,這是 PCR 反應(yīng)中最主要最常見的污染問題。因為 PCR 產(chǎn)物拷貝量大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 PCR 檢測數(shù)個拷貝的極限,所以極微量的 PCR 產(chǎn)物污染,就可形成假陽性。
4、克隆質(zhì)粒污染:
作為陽性質(zhì)控品的克隆質(zhì)粒外溢。
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PCR實驗室的防污染方法
按照實驗室的安全工作制度或安全標(biāo)準(zhǔn)操作程序,所有操作符合《實驗室生物安全通用要求》(GB19489-2008)。
1、嚴(yán)格執(zhí)行各區(qū)功能劃分:
試劑儲存和準(zhǔn)備區(qū):貯存試劑的制備、試劑的分裝和擴(kuò)增反應(yīng)混合液的準(zhǔn)備,以及離心管、吸頭等消耗品的貯存和準(zhǔn)備。
標(biāo)本制備區(qū):核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴(kuò)增反應(yīng)管。對于涉及臨床樣本的操作,應(yīng)符合生物安全二級實驗室防護(hù)設(shè)備、個人防護(hù)和操作規(guī)范的要求。
擴(kuò)增區(qū):cDNA合成、DNA擴(kuò)增及檢測。
擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū):擴(kuò)增片段的進(jìn)一步分析測定,如雜交、酶切電泳、變性高效液相分析、測序等。
試劑準(zhǔn)備區(qū)、樣本制備區(qū)和擴(kuò)增區(qū)內(nèi)的實驗用品,包括移液器等器具應(yīng)專用,空氣、物品流向依次為:試劑準(zhǔn)備區(qū)、樣本制備區(qū)、擴(kuò)增區(qū)、產(chǎn)物分析區(qū),不可逆行。
2、清潔的實驗用品:
實驗室自配試劑(去離子水、緩沖液等)和所有使用器具在使用之前均應(yīng)高壓滅菌或紫外殺菌。槍尖、反應(yīng)管等實驗耗材應(yīng)一次性使用。
3、正確的實驗操作:
實驗應(yīng)在超凈工作臺內(nèi)進(jìn)行,工作臺內(nèi)應(yīng)放置PCR專用的微量離心機(jī)、各量程的移液器和其他必須物品。
實驗的過程中選擇最合適尺寸的手套并能及時更換,在進(jìn)出不同實驗區(qū)域或進(jìn)行模板操作后都應(yīng)更換實驗服、口罩、帽子及手套,以避免不同實驗區(qū)交叉污染。
裝有PCR試劑的反應(yīng)管在打開之前應(yīng)先瞬時離心,將管壁及管蓋上的液體離至管底,降低污染手套或加樣器的風(fēng)險;謹(jǐn)慎開啟反應(yīng)管,防止管內(nèi)液體濺出或形成氣溶膠導(dǎo)致污染。
吸加試劑和模板的操作應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行,遵守“慢吸快打”原則,盡量一次性完成,忌多次抽吸,以避免氣溶膠產(chǎn)生的交叉污染。
PCR試劑建議小量分裝,以減少反復(fù)凍融、重復(fù)取樣次數(shù);多樣本PCR反應(yīng)時,先配制反應(yīng)混合液分裝至反應(yīng)管中,最后加入樣本核酸,請勿同時開蓋,盡量保證單人單管,實現(xiàn)完全閉管操作。
實驗試劑應(yīng)與樣品和PCR產(chǎn)物分開保存,不應(yīng)放于同處。
PCR擴(kuò)增實驗完成后及時將反應(yīng)管取出,用一次性手套將產(chǎn)物反應(yīng)管包裹丟棄,保證管蓋緊閉。
4、規(guī)范的實驗設(shè)計:
應(yīng)遵循實驗室內(nèi)部質(zhì)量控制的相關(guān)規(guī)定,實驗中設(shè)立陽性對照、陰性對照和空白對照,全程質(zhì)控實驗過程,驗證PCR反應(yīng)的可靠性,并協(xié)助判斷擴(kuò)增系統(tǒng)的可信性。
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PCR實驗室的污染應(yīng)急處理方法
1、若核酸樣本溢出:
立即用布或紙巾覆蓋,由外圍向中心傾倒10%的次氯酸消毒劑,約30分鐘后,清除污染物品,再用次氯酸消毒劑擦拭,并用75%酒精噴灑,移動紫外車定點照射1小時。
2、其他不明情況污染:
1、暫停所有實驗操作;
2、清理實驗室內(nèi)所有物品,尋找污染來源;
3、加大實驗室的通風(fēng);
4、對實驗室內(nèi)所有表面(臺面、地面及墻面) 進(jìn)行消毒;
5、75%酒精空中噴霧;
6、開啟紫外消毒裝置,延長紫外照射時間(4小時以上);
7、以上措施每日進(jìn)行,直至污染消除;用新試劑及確認(rèn)無污染的器材進(jìn)行原污染項目的試劑空白檢測,連續(xù)3次均陰性后方可進(jìn)行常規(guī)檢測。
PCR污染的范圍很廣,不同樓層也會產(chǎn)生影響,甚至?xí)绊懴噜徑ㄖ?;PCR污染的時間很長,幾個月甚至半年;PCR污染的影響很深,影響我們的生產(chǎn)計劃,阻礙我們的研發(fā)進(jìn)度,直接造成公司人力、財力的損失。但隨著新技術(shù)和一些問題的明晰,無污染PCR檢測的那一天離我們會越來越近!