熒光定量基因擴增儀的PCR擴增原理和普通基因擴增儀擴增原理相同，只是PCR擴增時加入的引物是利用同位素、熒光素等進行標記，使用引物和熒光探針同時與模板特異性結(jié)合擴增。該儀器主要用于醫(yī)學(xué)臨床檢測，生物醫(yī)藥研發(fā)，食品行業(yè)，科研院校等機構(gòu)。

熒光定量基因擴增儀的原理

　　標記有熒光素的TaqMan探針與模板DNA混合后，完成高溫變性，低溫復(fù)性，適溫延伸的熱循環(huán)，并遵守聚合酶鏈反應(yīng)規(guī)律，與模板DNA互補配對的TaqMan探針被切斷，熒光素游離于反應(yīng)體系中，在特定光激發(fā)下發(fā)出熒光，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，被擴增的目的基因片段呈指數(shù)規(guī)律增長，通過實時檢測與之對應(yīng)的隨擴增而變化熒光信號強度，求得CT值，同時利用數(shù)個已知模板濃度的標準品作對照，即可得出待測標本目的基因的拷貝數(shù)。

熒光定量基因擴增儀與普通基因擴增儀的區(qū)別

　　熒光定量基因擴增儀比普通基因擴增儀多了熒光信號采集系統(tǒng)和計算機分析處理系統(tǒng)。

　　熒光定量基因擴增儀主要是用來定量分析和確定基因轉(zhuǎn)錄水平的，而普通基因擴增儀是做定性分析和擴增基因片段，熒光定量基因擴增儀可以做普通基因擴增儀的工作，而反之就不行了，況且這樣代價太大了，一般的實驗室都不允許這樣做的?？傊畠烧叩墓δ懿荒芑ハ嗳〈?。

　　普通基因擴增儀只能夠定性地分析是否存在目標片段。但是價格要低很多，而且運行成本也要低很多。不過不能直接得到擴增結(jié)果，還需要做電泳檢測。實際中檢測遺傳疾病，品種分子標記篩選，甚至親自鑒定等都可以由普通基因擴增儀完成。

　　但是，某些需要定量的實驗就必須用到實時定量基因擴增儀了。比如檢測某些病原物的數(shù)量(血液乙肝病毒復(fù)制程度)，特定基因的表達量(比如結(jié)合反轉(zhuǎn)錄做的RNA定量分析)，某些基因在染色體組中拷貝數(shù)等等。熒光定量基因擴增儀一般不需要對擴增產(chǎn)物進行電泳分析，操作相對簡單些，但是耗材實在是貴。

　　簡單來說，普通基因擴增儀只能擴增，不能檢測，便宜。熒光定量基因擴增儀除了擴增，還能在擴增的同時檢測DNA發(fā)出的熒光信號，試劑和儀器都更貴。

熒光化學(xué)物質(zhì)

　　熒光定量基因擴增儀所使用的熒光物質(zhì)可分為：熒光探針和熒光染料。其原理簡述如下：

　　1、熒光探針：

　　PCR擴增時在加入一對引物的同時加入一個特異性的熒光探針，該探針為一寡核苷酸，兩端分別標記一個報告熒光基團和一個淬滅熒光基團。探針完整時，報告基團發(fā)射的熒光信號被淬滅基團吸收。

　　PCR擴增時，Taq酶的5'-3'外切酶活性將探針酶切降解，使報告熒光基團和淬滅熒光基團分離，從而熒光監(jiān)測系統(tǒng)可接收到熒光信號，即每擴增一條DNA鏈，就有一個熒光分子形成，實現(xiàn)了熒光信號的累積與PCR產(chǎn)物形成完全同步。

　　熒光探針使該技術(shù)既可進行基因定量分析，又可分析基因突變，有望成為基因診斷和個體化用藥分析的shou選技術(shù)平臺。

　　2、熒光染料：

　　在PCR反應(yīng)體系中，加入過量熒光染料，熒光染料非特異性地摻入DNA雙鏈后，發(fā)射熒光信號，而不摻入鏈中的染料分子不會發(fā)射任何熒光信號，從而保證熒光信號的增加與PCR產(chǎn)物的增加完全同步。熒光染料僅與雙鏈DNA進行結(jié)合，因此可以通過溶解曲線，確定PCR反應(yīng)是否特異。

　　3、分子信標：

　　是一種在5'和3'末端自身形成一個8個堿基左右的發(fā)夾結(jié)構(gòu)的莖環(huán)雙標記寡核苷酸探針，兩端的核酸序列互補配對，導(dǎo)致熒光基團與淬滅基團緊緊靠近，不會產(chǎn)生熒光。PCR產(chǎn)物生成后，退火過程中，分子信標中間部分與特定DNA序列配對，熒光基因與淬滅基因分離產(chǎn)生熒光 。

熒光定量基因擴增儀的應(yīng)用

　　熒光定量基因擴增儀適用于臨床及科研以聚合酶鏈式反應(yīng)為特征的、以實時熒光定量檢測分析DNA/RNA為目的的病原體檢測及基因分析。

　　臨床疾病診斷：各型肝炎、艾滋病、禽流感、結(jié)核、性病等傳染病診斷和LX評價;地中海貧血、血友病、性別發(fā)育異常、智力低下綜合癥、胎兒畸形等優(yōu)生優(yōu)育檢測;腫瘤標志物及瘤基因檢測實現(xiàn)腫瘤病診斷;遺傳基因檢測實現(xiàn)遺傳病診斷。

　　動物疾病檢測：禽流感、新城疫、口蹄疫、豬瘟、沙門菌、大腸埃希菌、胸膜肺炎放線桿菌、寄生蟲病等、炭疽芽孢桿菌。

　　食品安全：食源微生物、食品過敏源、轉(zhuǎn)基因、乳品企業(yè)阪崎腸桿菌等檢測。

　　科學(xué)研究：醫(yī)學(xué)、農(nóng)牧、生物相關(guān)分子生物學(xué)定量研究。

　　應(yīng)用行業(yè)：各級各類YL機構(gòu)、大學(xué)及研究所、CDC、檢驗檢疫局、獸醫(yī)站、食品企業(yè)及乳品廠等。

　　由于熒光定量基因擴增儀是實時定量檢測致病病原體基因核酸，因此它比化學(xué)發(fā)光、時間分辨、蛋白芯片等免疫學(xué)方法更具獨到優(yōu)勢。