ما هو جهاز التدوير الحراري؟

جهاز الدائرة الحرارية أو جهاز التسلسل الحراري هو جهاز يسمح بتفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) بكفاءة وسرعة، من خلال تنفيذ تلقائي ودوري للتغيرات في درجة الحرارة المطلوبة لتكبير سلسلة الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA)، من إنزيم مقاوم للحرارة.

تستخدم الدوائر الحرارية للتكبير النوعي أو لتحديد كمية الحمض النووي المضخم. نتائج هذه التقنيات لها تأثير كبير على مجتمعنا، لذا يجب التأكد من أن المشابك الحرارية دقيقة وموثوقة ومتسقة، من أجل الحصول على نتائج موثوقة.

كان تطوير الفكرة لوضعها موضع التنفيذ من عمل كيميائي حيوي غريب من كاليفورنيا وراكب أمواج يُدعى كاري موليس في عام 1983. تُستخدم هذه المنهجية عادةً في مختبرات البحث الطبي والبيولوجي، مع مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك، الكشف عن التعبير الجيني والأمراض الوراثية، تحديد الآثار الجينية، استنساخ الجينات، اختبارات الأبوة، حوسبة الحمض النووي وتشخيص الأمراض المعدية.

ما هو PCR؟

تسمح PCR بتكبير عدد قليل من جزيئات الحمض النووي عدة مرات، بشكل أسي. تُستخدم هذه المنهجية عادةً في مختبرات البحث الطبي والبيولوجي، مع مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك الكشف عن التعبير الجيني والأمراض الوراثية، تحديد بصمات الحمض النووي، استنساخ الجينات، اختبارات الأبوة، حوسبة الحمض النووي وتشخيص الأمراض المعدية.

مما يتكون هذا الفريق؟

يتكون النموذج الأكثر شيوعًا من كتلة مقاومة كهربائية توزع درجة حرارة متجانسة عبر لوحة خلال أوقات يمكن برمجتها، عادةً مع نطاقات درجات حرارة من 4 °C إلى 96 °C حيث يحدث التغير، التهجين وتمديد جزيء الحمض النووي.

ماذا يحدث داخل الدائرة الحرارية؟

ما يحدث داخل جهاز الدورة الحرارية مقسم إلى خطوات. وهذه هي الخطوات التالية: الخطوة الأولى هي التفكيك، والتي تحدث في الدورة الأولى. من هناك تذهب إلى الدورات التالية لفصل الخيوط المكونة. بينما يحدث هذا، تتراوح درجة الحرارة بين 94 و 98 º C. تستغرق هذه العملية على الأقل حوالي 10 ثوان. الخطوة الثانية تتكون من محاذاة البرايمرات في خيط القالب الذي سيتم تضخيمه. تستمر هذه المرحلة حوالي 20 ثانية ويمكن أن تصبح درجة حرارتها متغيرة. يحدث هذا لأنه يعتمد في الغالب على البرايمرات المستخدمة في هذه العملية. البرايمرات هي تسلسلات صغيرة من 20 نيوكليوتيد تُستخدم في الاختبارات مع السكريات البسيطة. في العديد من الحالات، تكون الجلوكوز جزءًا منها، وتتراوح درجة الحرارة المستخدمة لهذا النوع من الاختبارات بين 55 و 65 º C، على الرغم من أن بعضها يمكن أن يصل إلى 72 º C. هذه هي درجة الحرارة المناسبة للعمل مع إنزيم Taq polymerase. الخطوة الثالثة هي إطالة الشريط المزدوج المكون من 20 زوجًا الذي تم إنشاؤه في الخطوة السابقة. يجب ألا تتجاوز مدة الإطالة دقيقة واحدة لكل كيلو قاعدة. هذا يعني أنها حوالي ألف قاعدة من الجين الذي ترغب في تضخيمه. يُوصى بالتسلسلات القصيرة بحوالي 4 كيلوبايت كحد أقصى. بعد هذه الخطوة، من المحتمل جدًا العودة إلى 98 ° C لمدة حوالي 10 ثوان ثم تكرار الدورة بين 30 و 45 مرة أخرى. بعد هذه الخطوات الثلاث، يتم إضافة خطوة حرارة أخرى، على الأقل حوالي 72 درجة لمدة لا تقل عن 7 دقائق. هذا ضروري من أجل القدرة على تثبيط خيوط الحمض النووي من البرايمرات والبوليميراز. بعد ذلك، يتم الانتقال إلى مرحلة باردة تتراوح بين درجة حرارة 15 و 4 º C للحفاظ على العينة في حالة مثالية حتى اللحظة التي يتم فيها طلبها. في Kalstein نقدم لك مجموعة ممتازة من أجهزة الدورة الحرارية تتراوح بين الخيارات الاقتصادية إلى المعدات الأكثر تقدمًا، المعروفة بموثوقيتها ودقتها وسهولة استخدامها، لذا ندعوك لإلقاء نظرة على أجهزة الدورة الحرارية المتاحة لدينا في هنا