各款荧光定量PCR仪的性能比较

http://www.aweb.com.cn 2008年1月14日11:20 网络
本人从事荧光定量PCR检测试剂的开发工作，用过市场上主流的多款荧光定量PCR仪，如ABI5700，ABI7700，ABI7000，ABI7300，ABI7500，MJ opticon，MJ opticon2，bio-rad ICycler，LightCycler1.5，roter-gene3000，Stratagene Mx3000P，line-gene等等。这种仪器各有各的特点，但都存在不足之处。
ABI公司的荧光定量PCR仪产品比较多，成系列，但目前而言ABI5700和ABI7700不能实时在线地检测荧光，因而已经退出历史舞台，尤其是ABI7700，不但很贵，而且采用苹果机电脑，使用很不方便。ABI7000目前也已经淘汰，我用的这台仪器老出问题，曲线极不光滑，但同样的反应体系在国产机杭州博日line-gene上曲线非常好，在ABI7500上曲线也很光滑，所以，本人估计是ABI7000设计上有不足之处。而且卤钨灯特别容易坏，在南方，我们实验室平均5个月换一个，配件容易坏，后续使用成本就会高一些。
现在市场上的ABI7300就是ABI7000的简单升级版，硬件设计上几乎没有改变，只是换过几个性能更好的配件，软件有所升级。
另外我个人感觉ABI7900（ABI公司第二代产品）有些华而不实，价格应该是所有荧光定量PCR仪中最贵的，硬件上跟ABI7700差不了太多，但性能指标还不如ABI7500（ABI公司第三代产品），硬件设计上也不如ABI7500合理。所以这个型号的仪器，谁买了，用的时候会不呼上当。
ABI7500是ABI公司最成功的产品，各方面性能都不错，虽然加热模块还是有一些边缘效应，但使用中央的孔位效果可以得到保证，在96孔板使用中间的48个孔位，结果都能得到保证。
总的来说，ABI公司在荧光定量领域上还是做出很多贡献的，其仪器在科研上还是可以用的，但由于硬件设计上的缺陷，需要额外的ROX染料进行校正，并且占用了一个检测通道。国内的试剂厂商都不加ROX染料，科研用户一般也不使用，所以其检测的准确性和重复性还是很难保证的，尤其浓度较低的模板进行检测时效果不佳，偏差会很大。
罗氏Roche的LightCycler以运行速度快而著称，在国内市场占有率最高，其设计保证了临床诊断的准确性，又充分考虑了科研功能。但本人最初使用时老出问题，有时候阳性曲线做不出来，后来发现这跟其独特的毛细管设计有关系，因为毛细管很细，所以反应液在毛细管中的对流交换非常不畅，没有充分混匀时就加入毛细管会影响反应的进行，当然，热启动酶就不会有这方面的问题了。所以本人在操作时都特意将反应液混合充分后再加入毛细管，这样在后来的实验中就没有出现过问题。
本人开始使用罗氏的仪器时最怕毛细管断裂，操作时特别担心，熟练以后，规范使用随机赠送的操作配件，也没见毛细管断过。而且最重要的是，罗氏的仪器稳定性非常好，灵敏度明显比其它仪器高，这也许跟毛细管和其检测元件有关系，检测重复性也非常好，所得定量结果可信度高。本人所使用的罗氏LightCycler1.5三四年了也没出现硬件的故障。
另外，采用毛细管最大的优点恐怕就是可以大量节省成本，因为目前只有毛细管这种反应装置才可以采用10uL的反应体系而不影响试剂的检测灵敏度和稳定性，这样大大地节省了试剂的成本。同样用普通PCR反应管进行10uL体系的荧光定量实验，效果很差，而且明显灵敏度下降，检测结果不稳定。
罗氏公司Roche推出的LightCycler2.0在原有基础上检测通道增加到六个，软件功能也更加丰富。据说最新推出的LightCycler480是目前全球最先进的荧光定量PCR仪，突破了传统技术的瓶颈，推出了不具边缘效应的高通量荧光定量PCR仪。具体没有用过，听说使用非常灵活。
MJ的仪器总体上而言比较稳定，但检测灵敏度不高，功能单一，检测通道不多，运行时间太长，一般一次实验要两个多小时。所谓的温度梯度功能在荧光定量PCR平台上一点用处都没有，这主要是由该技术的原理决定的，所以这个功能只是作秀了。
伯乐的ICycler仪器也许是设计上的缺陷还是什么原因，同样的反应体系，在该仪器上进行实验时，阳性样本的扩增曲线荧光增量比较低，检测效果不好，所以在全国很少用户使用该仪器。伯乐的荧光定量PCR仪目前在国际上仍属低端产品，返修率太高。
Line-gene仪器的使用比较方便，但返修率较高，不过厂家就在国内，售后服务非常及时。
roter-gene3000跟罗氏公司的LightCycler有很多相似之处，只是roter-gene在操作时比较麻烦，而且采用普遍反应管，光透性不好，影响了检测结果，这可以从其原始曲线上看出来，但该仪器的软件所表现的是对数曲线，把其原始曲线上的曲析不平掩盖了，其灵敏度不高，在进行微量检测时往往会得到大量假阴性结果。
Stratagene Mx3000P据说是信价比最高的荧光定量PCR仪，但做工非常粗糙，打开样本仓都可以看到线路和齿轮，估计是为了降低成本而偷工减料了。其采用的卤钨灯光源，使用成本也非常高。该仪器一般在使用中央孔位进行实验时，结果不错，但使用周边孔位时效果很差。而且其检测灵敏度也比较低。
听说去年Stratagene公司因为PCR的酶侵犯了美国第三浪潮公司的专利权，判罚了2200万美元，其荧光定量PCR仪也属侵权产品，这让我想起MJ破产的案例，由于MJ的荧光定量PCR仪侵犯了ABI和Roche的专利权而被重罚，最终破产而被伯乐公司低价收购。如果Stratagene被罚破产的话，其不一定这么幸运有公司收购它，最终的受害者是广大用户，其售后服务无法得到保证，配件得不到供应。
一般而言，用户要选择什么样的仪器，关键看自己将来开展的工作，我个人认为，在临床诊断上，仪器的稳定性和检测准确性、检测灵敏度当然是首选的指标，在科研上荧光定量PCR技术只会用于整个课题中一个环节，其结果并没有实际意义，其意义在于对后续研究的指导性，当然所得数据越准确，对后续研究的指导性就越高。结果偏差越大的仪器反而会误导用户。
仪器厂商推出的所谓四色五色检测通道都是骗人的。80%的用户一辈子只用到一个通道，而且科研用户不会因为做了多通道检测实验而发好文章，除非期刊的编委太弱智。只不过检测通道多了，对荧光素的选择余地比较大。仪器的整体性能才是更值得关注的，如检测灵敏度、各反应孔位的一致性、仪器稳定性等等。
当然还要看一下经费情况，经费充足可以买个好的，经费不多，就买个实用的，花哨的低端产品很难解决实际问题。（以上观点只代表作者本人，与农博网无关）