罗氏实时荧光定量PCR仪介绍

一、品牌背景与发展历程

罗氏（Roche）是一家总部位于瑞士巴塞尔的跨国医疗健康企业，长期专注于体外诊断、制药和生物技术领域。在分子诊断领域，罗氏基于其长期的研发积淀，推出了多代实时荧光定量PCR产品，包括著名的LightCycler系列和Cobas系列，广泛应用于科研、临床检测、公共卫生及生物制药等领域。

实时荧光定量PCR（qPCR）是一种在PCR反应过程中实时监测产物扩增过程的方法，结合荧光信号检测和热循环控制，能够对DNA/RNA模板进行精确定量。罗氏在该领域的技术持续更新，在检测灵敏度、反应速度、数据处理能力等方面做出了多项技术创新。

二、产品系列概述

罗氏目前主要提供以下几类实时荧光定量PCR系统：

1. LightCycler 系列

LightCycler 96

LightCycler 96 是一款面向常规实验室检测需求设计的qPCR系统，支持96孔板反应格式，适合常规样本通量的定量分析。

主要特点：

• 四通道荧光检测系统，支持多重PCR反应；

• 轻量化设计，适合实验室灵活部署；

• 预设模板与用户自定义程序兼容；

• 配套的软件具备实时监控、自动数据分析和多种输出格式。

LightCycler 480

LightCycler 480 支持高通量需求，配置多通道检测系统，适用于大型科研项目与临床样本批量检测。

主要参数：

• 可选择96孔或384孔反应模块；

• 支持最大六通道荧光检测；

• 具备高温均一性与稳定性，确保扩增效率；

• 软件支持熔解曲线分析、基因分型、拷贝数分析、表达量差异分析等功能。

2. Cobas z 480 系统

Cobas z 480 是罗氏为体外诊断（IVD）市场推出的临床级qPCR平台，支持自动化数据处理、样本追踪与质量控制，常用于病毒载量检测、病原体鉴定与遗传检测。

技术特征：

• 全封闭荧光检测系统，有效控制背景干扰；

• 与罗氏Cobas 4800自动化样本处理系统兼容；

• 支持CE-IVD认证试剂运行；

• 自动化软件流程管理，符合实验室信息系统（LIS）对接需求。

三、关键技术与性能参数

1. 精准的温控系统

罗氏qPCR仪采用高性能半导体热控技术，结合实时反馈机制，实现温度梯度快速变化与高均一性控制。这对于扩增曲线的准确绘制与熔解曲线的分辨能力具有关键意义。

• 控温精度：±0.2°C

• 孔间温差：< ±0.4°C（典型值）

• 升降温速率：最高可达4.4°C/s（依据具体型号）

2. 多重荧光检测能力

荧光信号采集模块采用高灵敏CCD或PMT系统，结合滤光片选择和荧光染料兼容列表，支持多重检测。

• 支持SYBR Green、TaqMan、Scorpion、Molecular Beacon等检测体系；

• 实时绘制扩增曲线，动态监控产物形成过程；

• 熔解曲线分析功能可区分不同产物或基因型。

3. 数据分析与输出

罗氏配套的软件系统界面清晰，功能多样，支持以下分析模块：

• 标准曲线法与相对定量法

• ΔΔCt 法表达量分析

• SNP基因分型

• 拷贝数变异分析（CNV）

• 质量控制图谱输出与批次追踪记录

分析结果可导出为PDF、Excel、XML等格式，方便数据共享和归档。

四、应用领域与典型场景

1. 临床检测

罗氏qPCR系统广泛应用于病毒核酸检测（如HBV、HCV、HIV等）、遗传病筛查、癌症标志物检测及微生物感染的快速鉴定。其IVD认证产品线支持从样本前处理到结果出具的自动化闭环流程。

2. 科学研究

在分子生物学、免疫学、转录调控等基础研究中，qPCR是评估基因表达的常用工具。LightCycler系列支持灵活设计实验流程，满足复杂实验需求。

3. 药物开发与生物制药

用于基因表达定量分析、药物筛选、疫苗研发、稳定性检测和残留DNA检测。通过与LIMS系统对接，可满足GMP与质量体系审计需求。

4. 公共卫生与食品安全

在突发疫情响应、食品中致病微生物检测、转基因成分筛查等方面，qPCR系统具备快速检测与高通量筛选能力。

五、配套试剂与耗材

罗氏提供系列配套试剂盒与耗材，包括：

• FastStart TaqMan Probe Master：用于探针法qPCR反应；

• SYBR Green Master Mix：适合染料法定量检测；

• LightCycler专用反应板与密封膜：适配于不同孔板格式；

• IVD认证的病原体检测试剂：如Cytomegalovirus、Clostridium difficile等。

这些耗材与仪器配套设计，确保反应性能稳定，并减少实验误差。

六、操作流程简述

以下为典型实验流程：

1. 样本准备：提取DNA/RNA，并反转录（如需要）。

2. 反应体系配置：配制Master Mix，加入模板及引物探针。

3. 程序设置：在软件中设置热循环参数与荧光采集通道。

4. 运行检测：开始反应，实时获取扩增与熔解曲线。

5. 数据分析：利用内置软件完成Ct值判读、标准曲线绘制与相对表达分析。

七、维护与质量控制

为了确保仪器长期稳定运行，罗氏提供：

• 定期校准与性能验证方案（IQ/OQ/PQ）

• 软件自动更新与数据备份功能

• 故障报警系统与远程技术支持

• 清洗维护包与认证培训服务

用户可根据实验室标准操作程序（SOP）制定清洁与保养周期。

八、结语

罗氏实时荧光定量PCR系统在精准度、兼容性、通量与自动化方面为实验室提供了多样化选择。无论是在基础研究还是临床应用中，qPCR技术作为核酸定量的重要手段，在现代生物技术体系中占据重要地位。

随着生命科学与医学检验的发展，实时荧光定量PCR平台的标准化、智能化和自动化趋势将进一步推动其广泛应用，并支持更高质量的数据生成与研究探索。