赛默飞7300和7500实时荧光定量PCR系统其灵敏度、精确的温控系统以及强大的数据分析软件，使其成为生命科学研究中的重要工具

赛默飞世尔（Thermo Fisher Scientific）是生命科学领域的品牌，提供了多种类型的实时荧光定量PCR（qPCR）仪器，其中7300和7500系列是其中应用广泛的两款机型。两者均适用于基因表达分析、基因分型、相对定量检测等多个领域。本文将详细介绍赛默飞7300和7500实时荧光定量PCR仪器的主要功能、应用领域，以及如何在相对定量测定中使用这些仪器。

一、赛默飞7300和7500实时荧光定量PCR系统：赛默飞7300和7500 qPCR 仪器概述

1.1 7300 qPCR仪器

7300实时荧光定量PCR系统是一个多功能的qPCR平台，专为中低通量实验设计，适用于研究级别的应用。该仪器支持96孔板，具有高精度和高重复性，广泛应用于基因表达定量、SNP基因分型以及微生物检测等领域。

主要特点：

• 兼容SYBR Green、TaqMan等多种化学探针。

• 精确的温控系统，确保PCR扩增过程中的稳定性。

• 灵敏的检测系统，能够捕捉弱信号。

• 用户友好的软件界面，提供直观的数据分析工具。

7300 PCR系统设计紧凑，操作简便，非常适合小型实验室或初学者使用。

1.2 7500 qPCR仪器

7500实时荧光定量PCR仪器则是7300的升级版本，具备更高的灵敏度和更广泛的应用能力。7500系列包括7500标准型和7500 Fast型两个版本，前者是常规应用的理想选择，而后者则在缩短实验周期和提高通量方面表现出色。

主要特点：

• 支持SYBR Green、TaqMan探针以及其他荧光探针系统。

• 快速模式能够在更短时间内完成qPCR循环。

• 适合多重定量PCR，可同时检测多个目标。

• 提供更广泛的温度梯度，支持更复杂的PCR实验。

• 精准的光学系统和多通道荧光检测。

7500系统适用于需要快速结果的高通量实验，特别是在临床诊断、药物研发以及环境监测等领域的应用中表现优异。

二、赛默飞7300和7500实时荧光定量PCR系统：相对定量PCR原理及其在7300和7500上的应用

2.1 相对定量PCR原理

相对定量PCR是指通过实时监测目标基因和内参基因在PCR扩增过程中产生的荧光信号，来计算目标基因的表达水平相对于内参基因的变化。该方法的核心思想是在检测样本和标准样本之间比较目的基因的表达量变化，从而得出实验样本中的基因相对表达量。

通常情况下，相对定量PCR实验涉及以下几个关键步骤：

1. RNA提取与反转录： 从细胞或组织中提取总RNA，随后通过逆转录反应将RNA转化为cDNA。

2. qPCR反应： 在7300或7500系统中，使用SYBR Green或TaqMan探针设计的引物对目标基因和内参基因进行扩增，同时实时监控荧光信号的积累。

3. 数据分析： 通过标准化方法，将目标基因的表达量相对于内参基因进行计算，通常采用△△Ct方法（也称作2^-△△Ct方法）来得到相对表达量。

2.2 在7300和7500系统上的应用

7300和7500 qPCR仪器均可以出色地执行相对定量分析。在相对定量分析中，数据的准确性和重复性是关键，因此仪器的温控精度、荧光探测灵敏度和软件的数据处理能力都直接影响实验结果。

7300系统中的相对定量测定：

• 7300系统虽然相对基础，但其稳定的光学和温控性能仍然能够支持相对定量PCR的准确测量。对于研究级的实验室或小规模的定量研究，7300能够提供可靠的数据。

• 利用SYBR Green或TaqMan化学探针，用户可以监测目标基因和内参基因的Ct值，随后使用配套的软件计算相对定量数据。

7500系统中的相对定量测定：

• 7500系统在性能上优于7300，尤其是7500 Fast型，通过更快的热循环和高效的光学检测系统，大幅缩短了实验时间，同时保证了数据的精度。对于需要处理大量样本的实验，7500可以更高效地完成相对定量分析。

• 7500系统还提供了更多的荧光通道，支持多重荧光标记，可以同时对多个基因进行相对定量分析。这种功能在复杂实验设计中尤其有用，如同时分析多个靶基因和内参基因的表达量。

三、7300和7500系统中相对定量PCR的实验设计

3.1 样本准备

在进行相对定量PCR之前，确保样本的RNA质量高且一致。劣质的RNA样品会影响逆转录效率和后续的qPCR扩增效率，进而导致不准确的定量结果。因此，实验开始前的RNA纯化步骤至关重要。

• 内参基因选择： 选择一个或多个稳定表达的内参基因（如GAPDH、ACTB等）进行标准化处理。理想的内参基因在实验条件下应保持稳定表达，否则会引入误差。

3.2 qPCR反应设置

• 引物设计： 无论使用SYBR Green还是TaqMan探针，均需确保引物的特异性和扩增效率。确保目标基因和内参基因的引物具有相似的扩增效率是相对定量实验的基础。

• 反应体系： 实验中需要优化反应体系的条件，如Mg²⁺浓度、退火温度等，以确保最佳的扩增效率和反应特异性。赛默飞的7300和7500系统支持温度梯度优化，可以帮助快速找到最佳条件。

3.3 数据获取与分析

在qPCR实验完成后，系统将生成Ct值（Cycle threshold），表示荧光信号达到设定阈值所需的循环数。相对定量实验中，关键是通过计算△Ct值（目标基因与内参基因的Ct差值），并使用2^-△△Ct公式计算相对表达水平。

数据分析步骤：

1. 计算每个样本的目标基因与内参基因的△Ct值。

2. 比较实验样本和对照样本之间的△Ct值，计算△△Ct。

3. 使用2^-△△Ct公式计算目标基因在实验样本中的相对表达水平。

赛默飞7300和7500系统配备了用户友好的数据分析软件，可以自动计算△Ct和△△Ct值，生成直观的相对定量数据，方便研究人员快速得出结论。

四、7300和7500 qPCR系统的优势

7300和7500系统在实际应用中有诸多优势，特别是在相对定量PCR实验中的表现。

• 高灵敏度检测： 两款仪器均配备高灵敏度光学检测系统，能够检测到极低浓度的目标基因表达，适合低丰度基因的定量分析。

• 高精度温控： 精确的温度控制对于PCR反应的成功至关重要。7300和7500系统具备高精度的温控模块，确保每一个PCR循环的稳定性。

• 数据处理便捷： 配套的软件系统支持丰富的分析功能，用户可以轻松完成数据标准化、定量分析及结果可视化。

五、结论

赛默飞7300和7500 qPCR系统在实时荧光定量PCR实验中表现出色，特别是在相对定量分析中，其灵敏度、精确的温控系统以及强大的数据分析软件，使其成为生命科学研究中的重要工具。7300系统适合中小规模实验室的研究应用，而7500系统则以其更快的反应速度和多通道检测能力适用于大规模高通量分析。无论是基础研究还是临床诊断，这两款仪器都能够满足用户的多样化需求。