非洲豬瘟檢測(cè)PCR實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)原則
發(fā)布時(shí)間：2019-07-22 閱讀：1590次
PCR實(shí)驗(yàn)室原則上為試劑準(zhǔn)備區(qū)、樣品制備區(qū)、擴(kuò)增區(qū)和擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)四個(gè)單獨(dú)的工作區(qū)域并設(shè)有專用走廊，各工作區(qū)域應(yīng)設(shè)緩沖間，工作區(qū)與緩沖間宜安裝連鎖裝置。不同功能的工作區(qū)應(yīng)是分隔的，各工作區(qū)有明顯的標(biāo)志，不能直通，如果緊密相連，需安裝物品傳遞窗。前兩區(qū)為擴(kuò)增前區(qū)，后兩區(qū)為擴(kuò)增后區(qū)，擴(kuò)增前區(qū)與擴(kuò)增后區(qū)應(yīng)嚴(yán)格分開(kāi)。實(shí)驗(yàn)材料、試劑、記錄紙、筆、清潔材料等，只能從擴(kuò)增前區(qū)流向擴(kuò)增后區(qū)，即從試劑準(zhǔn)備區(qū)→樣品制備區(qū)→擴(kuò)增區(qū)→擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)，不得逆向流動(dòng)。實(shí)驗(yàn)室的氣流也應(yīng)從擴(kuò)增前區(qū)流向擴(kuò)增后區(qū)，不得逆向流動(dòng)。各工作區(qū)頂部應(yīng)安裝紫外燈，紫外燈的波長(zhǎng)為254nm，每20㎡一支40W的紫外燈。
非洲豬瘟檢測(cè)PCR實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)原則：
1、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的選址
符合檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)規(guī)定，具體適用于屠宰場(chǎng)來(lái)說(shuō)，可選擇辦公樓或者的實(shí)驗(yàn)室空間，選址不能和屠宰線相通，如果實(shí)驗(yàn)室陽(yáng)性對(duì)照污染，會(huì)污染整個(gè)屠宰生產(chǎn)線，勢(shì)必對(duì)屠宰場(chǎng)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
個(gè)別不專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建造公司因?yàn)椴涣私夥侵挢i瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)流程，造成設(shè)計(jì)布局不合理，對(duì)后期開(kāi)展工作造成很大的不便及生物安全隱患。
2、主體結(jié)構(gòu)
目前實(shí)驗(yàn)室的主體多為彩鋼板、鋁合金型材。室內(nèi)所有陰角、陽(yáng)角均采用鋁合金R50內(nèi)角鋁，從而解決容易污染、積塵、不易清掃等問(wèn)題。并且彩鋼板結(jié)構(gòu)牢固，線條簡(jiǎn)明，美觀大方，密封性好。
3、標(biāo)準(zhǔn)的四區(qū)分隔和氣壓調(diào)節(jié)
將PCR過(guò)程分成試劑準(zhǔn)備、標(biāo)本制備和PCR擴(kuò)增區(qū)及產(chǎn)物分析檢測(cè)區(qū)四個(gè)的實(shí)驗(yàn)區(qū)。整個(gè)區(qū)域有一個(gè)整體緩沖走廊。每個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)設(shè)置有緩沖區(qū)，同時(shí)各區(qū)通過(guò)氣壓調(diào)節(jié)，使整個(gè)PCR實(shí)驗(yàn)過(guò)程中試劑和標(biāo)本免受氣溶膠的污染并降低擴(kuò)增產(chǎn)物對(duì)人員和環(huán)境的污染。
另外：
PCR實(shí)驗(yàn)室根據(jù)使用儀器的功能合理設(shè)置各個(gè)工作區(qū)域，如采用聚合酶聯(lián)反應(yīng)：則設(shè)置試劑儲(chǔ)存和準(zhǔn)備區(qū)、標(biāo)本制備區(qū)、擴(kuò)增區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)四個(gè)單獨(dú)的工作區(qū)域，這是常用的分區(qū)方式。樣品需要粉碎處理的，還需增設(shè)樣品粉碎區(qū)；若使用實(shí)時(shí)熒光PCR法：基因擴(kuò)增區(qū)、基因產(chǎn)物分析區(qū)可以合并在一個(gè)房間內(nèi)；采用標(biāo)本處理、核酸提取及擴(kuò)增檢測(cè)為一體的全自動(dòng)化PCR分析儀，則標(biāo)本制備區(qū)、擴(kuò)增區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)可合并為一個(gè)區(qū)域，因此PCR實(shí)驗(yàn)室原則上設(shè)置五個(gè)區(qū)或四個(gè)區(qū)或三個(gè)區(qū)或二個(gè)單獨(dú)的工作區(qū)。
核酸擴(kuò)增前區(qū)和核酸擴(kuò)增后區(qū)可設(shè)在一個(gè)房間內(nèi)，但必須在滿足下列要求的前提下：
a.核酸擴(kuò)增前區(qū)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置兩個(gè)不同位置的實(shí)驗(yàn)區(qū)，試劑配置在超凈工作臺(tái)中操作，樣品處理在生物安全柜內(nèi)操作。
b.在核酸擴(kuò)增后區(qū)使用全封閉的擴(kuò)增和檢測(cè)系統(tǒng)，如實(shí)時(shí)熒光PCR儀等。
c.每個(gè)實(shí)驗(yàn)人員使用各自的試劑、耗材、移液器和盛放污染物的盛器。
d.在實(shí)驗(yàn)前后對(duì)操作區(qū)域和共享器具進(jìn)行清潔及消毒。
e.各區(qū)域的試劑、器具、儀器和設(shè)備為該區(qū)專用，不得交叉使用。
4、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的布局
非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室用的儀器為熒光定量PCR，因此核酸擴(kuò)增和分析在一個(gè)區(qū)，實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)需要如下功能房間：PCR緩存走廊、帶緩存間的配液室、帶緩存間的樣品處理室、帶緩存間的核酸擴(kuò)增分析區(qū)及實(shí)驗(yàn)室用具消毒室。
5、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室生物安全保護(hù)
理論上講非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室是BSL-2生物安全實(shí)驗(yàn)室，需要配置二級(jí)生物安全柜，推薦選擇70%外排，30%內(nèi)循環(huán)，各功能房間緩存設(shè)置衣柜和消毒器，各區(qū)的實(shí)驗(yàn)服專用，物料流通需要配置帶紫外線的互鎖的傳遞窗，實(shí)行人流物流分開(kāi)設(shè)置。
6、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室消毒
在三個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)和三個(gè)緩沖區(qū)頂部以及傳送窗內(nèi)部安裝有紫外燈，供消毒用。
在試劑準(zhǔn)備區(qū)和標(biāo)本制備區(qū)還設(shè)置移動(dòng)紫外線燈，對(duì)實(shí)驗(yàn)桌進(jìn)行局部消毒。
7、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室機(jī)械連鎖不銹鋼傳遞窗
試劑和標(biāo)本通過(guò)機(jī)械連鎖不銹鋼（不建議使用電子連鎖方式）傳遞窗傳遞，保證試劑和標(biāo)本在傳遞過(guò)程中不受污染（人物分流）。
8、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室地面
地面建議使用PVC卷材地面或自流坪地面，整體性好。便于進(jìn)行清掃，耐腐蝕。沒(méi)有條件的也可采用水磨石地面，或大塊的瓷磚（至少800mm×800mm）接縫需要小于2mm。
9、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室照明
燈具要選用凈化燈具，能達(dá)到便于清洗、不積塵的特點(diǎn)。
驗(yàn)室各區(qū)功能及主要設(shè)備
1、試劑準(zhǔn)備區(qū)：主要進(jìn)行試劑的制備、分裝和主反應(yīng)混合液的制備。試劑和用于樣品制作的材料應(yīng)直接運(yùn)送至該區(qū)，不得經(jīng)過(guò)其它區(qū)域。試劑原材料必須貯存在本區(qū)內(nèi)，并在本區(qū)內(nèi)制備成所需的試劑。本區(qū)主要設(shè)備有天平、冰箱、離心機(jī)、加樣器、振蕩器等。
對(duì)于氣流壓力的控制，本區(qū)并沒(méi)有嚴(yán)格的要求。
2、樣品制備區(qū)：主要進(jìn)行樣品的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴(kuò)增反應(yīng)管和測(cè)定DNA的合成。本區(qū)主要設(shè)備有冰箱、生物安全柜、離心機(jī)、加樣器、振蕩器、恒溫水浴等。
本區(qū)的壓力梯度要求為：相對(duì)于鄰近區(qū)域?yàn)檎龎海员苊鈴泥徑鼌^(qū)進(jìn)入本區(qū)的氣溶膠污染。
3、擴(kuò)增區(qū)：主要進(jìn)行DNA擴(kuò)增。此外，已制備的DNA模板 (來(lái)自樣品制備區(qū))的加入和主反應(yīng)混合液(來(lái)自試劑準(zhǔn)備區(qū))制備成反應(yīng)混合液等也可在本區(qū)內(nèi)進(jìn)行。本區(qū)主要設(shè)備有：擴(kuò)增儀、冰箱、離心機(jī)、加樣器等。
本區(qū)的壓力梯度要求為：相對(duì)于鄰近區(qū)域?yàn)樨?fù)壓，以避免氣溶膠從本區(qū)漏出。
4、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)：擴(kuò)增產(chǎn)物的測(cè)定。本區(qū)主要設(shè)備有酶標(biāo)儀、洗板機(jī)、加樣器和水浴箱等。
本區(qū)的壓力梯度的要求為：相對(duì)于鄰近區(qū)域?yàn)樨?fù)壓，以避免擴(kuò)增產(chǎn)物從本區(qū)擴(kuò)散至其它區(qū)域。
非洲豬瘟檢測(cè)PCR實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)原則：
1、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的選址
符合檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)規(guī)定，具體適用于屠宰場(chǎng)來(lái)說(shuō)，可選擇辦公樓或者的實(shí)驗(yàn)室空間，選址不能和屠宰線相通，如果實(shí)驗(yàn)室陽(yáng)性對(duì)照污染，會(huì)污染整個(gè)屠宰生產(chǎn)線，勢(shì)必對(duì)屠宰場(chǎng)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
個(gè)別不專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建造公司因?yàn)椴涣私夥侵挢i瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)流程，造成設(shè)計(jì)布局不合理，對(duì)后期開(kāi)展工作造成很大的不便及生物安全隱患。
2、主體結(jié)構(gòu)
目前實(shí)驗(yàn)室的主體多為彩鋼板、鋁合金型材。室內(nèi)所有陰角、陽(yáng)角均采用鋁合金R50內(nèi)角鋁，從而解決容易污染、積塵、不易清掃等問(wèn)題。并且彩鋼板結(jié)構(gòu)牢固，線條簡(jiǎn)明，美觀大方，密封性好。
3、標(biāo)準(zhǔn)的四區(qū)分隔和氣壓調(diào)節(jié)
將PCR過(guò)程分成試劑準(zhǔn)備、標(biāo)本制備和PCR擴(kuò)增區(qū)及產(chǎn)物分析檢測(cè)區(qū)四個(gè)的實(shí)驗(yàn)區(qū)。整個(gè)區(qū)域有一個(gè)整體緩沖走廊。每個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)設(shè)置有緩沖區(qū)，同時(shí)各區(qū)通過(guò)氣壓調(diào)節(jié)，使整個(gè)PCR實(shí)驗(yàn)過(guò)程中試劑和標(biāo)本免受氣溶膠的污染并降低擴(kuò)增產(chǎn)物對(duì)人員和環(huán)境的污染。
另外：
PCR實(shí)驗(yàn)室根據(jù)使用儀器的功能合理設(shè)置各個(gè)工作區(qū)域，如采用聚合酶聯(lián)反應(yīng)：則設(shè)置試劑儲(chǔ)存和準(zhǔn)備區(qū)、標(biāo)本制備區(qū)、擴(kuò)增區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)四個(gè)單獨(dú)的工作區(qū)域，這是常用的分區(qū)方式。樣品需要粉碎處理的，還需增設(shè)樣品粉碎區(qū)；若使用實(shí)時(shí)熒光PCR法：基因擴(kuò)增區(qū)、基因產(chǎn)物分析區(qū)可以合并在一個(gè)房間內(nèi)；采用標(biāo)本處理、核酸提取及擴(kuò)增檢測(cè)為一體的全自動(dòng)化PCR分析儀，則標(biāo)本制備區(qū)、擴(kuò)增區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)可合并為一個(gè)區(qū)域，因此PCR實(shí)驗(yàn)室原則上設(shè)置五個(gè)區(qū)或四個(gè)區(qū)或三個(gè)區(qū)或二個(gè)單獨(dú)的工作區(qū)。
核酸擴(kuò)增前區(qū)和核酸擴(kuò)增后區(qū)可設(shè)在一個(gè)房間內(nèi)，但必須在滿足下列要求的前提下：
a.核酸擴(kuò)增前區(qū)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置兩個(gè)不同位置的實(shí)驗(yàn)區(qū)，試劑配置在超凈工作臺(tái)中操作，樣品處理在生物安全柜內(nèi)操作。
b.在核酸擴(kuò)增后區(qū)使用全封閉的擴(kuò)增和檢測(cè)系統(tǒng)，如實(shí)時(shí)熒光PCR儀等。
c.每個(gè)實(shí)驗(yàn)人員使用各自的試劑、耗材、移液器和盛放污染物的盛器。
d.在實(shí)驗(yàn)前后對(duì)操作區(qū)域和共享器具進(jìn)行清潔及消毒。
e.各區(qū)域的試劑、器具、儀器和設(shè)備為該區(qū)專用，不得交叉使用。
4、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的布局
非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室用的儀器為熒光定量PCR，因此核酸擴(kuò)增和分析在一個(gè)區(qū)，實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)需要如下功能房間：PCR緩存走廊、帶緩存間的配液室、帶緩存間的樣品處理室、帶緩存間的核酸擴(kuò)增分析區(qū)及實(shí)驗(yàn)室用具消毒室。
5、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室生物安全保護(hù)
理論上講非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室是BSL-2生物安全實(shí)驗(yàn)室，需要配置二級(jí)生物安全柜，推薦選擇70%外排，30%內(nèi)循環(huán)，各功能房間緩存設(shè)置衣柜和消毒器，各區(qū)的實(shí)驗(yàn)服專用，物料流通需要配置帶紫外線的互鎖的傳遞窗，實(shí)行人流物流分開(kāi)設(shè)置。
6、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室消毒
在三個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)和三個(gè)緩沖區(qū)頂部以及傳送窗內(nèi)部安裝有紫外燈，供消毒用。
在試劑準(zhǔn)備區(qū)和標(biāo)本制備區(qū)還設(shè)置移動(dòng)紫外線燈，對(duì)實(shí)驗(yàn)桌進(jìn)行局部消毒。
7、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室機(jī)械連鎖不銹鋼傳遞窗
試劑和標(biāo)本通過(guò)機(jī)械連鎖不銹鋼（不建議使用電子連鎖方式）傳遞窗傳遞，保證試劑和標(biāo)本在傳遞過(guò)程中不受污染（人物分流）。
8、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室地面
地面建議使用PVC卷材地面或自流坪地面，整體性好。便于進(jìn)行清掃，耐腐蝕。沒(méi)有條件的也可采用水磨石地面，或大塊的瓷磚（至少800mm×800mm）接縫需要小于2mm。
9、非洲豬瘟檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室照明
燈具要選用凈化燈具，能達(dá)到便于清洗、不積塵的特點(diǎn)。
驗(yàn)室各區(qū)功能及主要設(shè)備
1、試劑準(zhǔn)備區(qū)：主要進(jìn)行試劑的制備、分裝和主反應(yīng)混合液的制備。試劑和用于樣品制作的材料應(yīng)直接運(yùn)送至該區(qū)，不得經(jīng)過(guò)其它區(qū)域。試劑原材料必須貯存在本區(qū)內(nèi)，并在本區(qū)內(nèi)制備成所需的試劑。本區(qū)主要設(shè)備有天平、冰箱、離心機(jī)、加樣器、振蕩器等。
對(duì)于氣流壓力的控制，本區(qū)并沒(méi)有嚴(yán)格的要求。
2、樣品制備區(qū)：主要進(jìn)行樣品的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴(kuò)增反應(yīng)管和測(cè)定DNA的合成。本區(qū)主要設(shè)備有冰箱、生物安全柜、離心機(jī)、加樣器、振蕩器、恒溫水浴等。
本區(qū)的壓力梯度要求為：相對(duì)于鄰近區(qū)域?yàn)檎龎海员苊鈴泥徑鼌^(qū)進(jìn)入本區(qū)的氣溶膠污染。
3、擴(kuò)增區(qū)：主要進(jìn)行DNA擴(kuò)增。此外，已制備的DNA模板 (來(lái)自樣品制備區(qū))的加入和主反應(yīng)混合液(來(lái)自試劑準(zhǔn)備區(qū))制備成反應(yīng)混合液等也可在本區(qū)內(nèi)進(jìn)行。本區(qū)主要設(shè)備有：擴(kuò)增儀、冰箱、離心機(jī)、加樣器等。
本區(qū)的壓力梯度要求為：相對(duì)于鄰近區(qū)域?yàn)樨?fù)壓，以避免氣溶膠從本區(qū)漏出。
4、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)：擴(kuò)增產(chǎn)物的測(cè)定。本區(qū)主要設(shè)備有酶標(biāo)儀、洗板機(jī)、加樣器和水浴箱等。
本區(qū)的壓力梯度的要求為：相對(duì)于鄰近區(qū)域?yàn)樨?fù)壓，以避免擴(kuò)增產(chǎn)物從本區(qū)擴(kuò)散至其它區(qū)域。
