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1、ABI3100简介 及 其常见问题解析,姜艳艳2007.3.9,主要内容,ABI遗传分析仪简介ABI3100相关简介 ABI 3100构造及毛细管工作原理 数据收集软件的简介 数据分析软件的简介常见问题解析,一.ABI遗传分析仪系列 ABI测序仪和遗传分析仪系列:377 DNA 测序仪,所采用的是板胶最多可同时检测96个样品,要人工手动上样。采用Genescan和Genotyper进行分析。,310遗传分析仪,采用一道的毛细管进行电泳。一支注射器注胶不能使用96孔板,使用48或96孔的模块,0.5ml的离心管上样。所使用的软件及设置与377比较相像。,3100和 3100Avant基因分析仪,
2、3100为16道毛细管3100Avant为4道毛细管使用96孔板或384孔板进行电泳使用注射器将胶注入毛细管,且有两支注射器,3130 和 3130 xl 基因分析仪,3130为四道,3130 xl为16道。从胶瓶中自动吸胶注入毛细管。软件方面与3100基本相同。,3730 和 3730 xl 基因分析仪,3730为48道毛细管3730XL为96道毛细管的其他与3130基本相同,主要性能参数:,二.ABI 3100构造及毛细管工作原理,1.结构图,250l,此图表示的是:气泡没有排出通道。,注意96孔板的使用。3100是16道的,每个run 使用两排孔。若是4道的则是每个run 4孔,注意与样
3、品名的对应。310 是单道的毛细管,不能使用96孔板,而是使用0.5ml 的离心管上样。,阳极有电极插在buffer中,阴极没有电极,而是在毛细管外包裹着一层金属,插在buffer中。,与3100不同,310在毛细管旁边有一根金属电极插在buffer中。,2.毛细管工作原理毛细管两端:,电渗流:pH大于6时,石英带负电荷,熔融的石英毛细管内层带负电,来自毛细管内的溶液的正电荷产生电渗流,沿负电荷的毛细管壁形成双层,在电场作用下,双层中的阳离子向阴极移动,带动可溶分子向同一方向移动。为保证DNA片段分离的重复性,必须包埋毛细管内壁以除去电渗流,ABI3100采用能进行DNA分离的POP-4或PO
4、P-6胶线性包埋毛细管内壁,阻止电渗流,使DNA从阴极到阳极没有液体的流动。毛细管的包埋使之随着时间而性能有所降低,影响使用寿命。,电泳:,检测:一束激光被分成两束从毛细管的两侧同时照亮16根毛细管,当DNA片段经过检测室时,所带荧光染料被激发,荧光被检测到,形成胶图。,三.数据收集软件的简介1.开关机器顺序:电脑,3100机器,收集软件(关机相反),2.空间校正空间校正表明在CCD上呈现每一根毛细管发出荧光的正确位置,而不反应毛细管的任何信息。更换毛细管,毛细管的被拆卸安装后时要进行空间校正。,3.光谱校正 是为了校正荧光染料发射光谱的重叠,可以消除不同荧光染料间的相互影响。以下情况必需做校
5、正:机器使用了新的dye set,激光器或CCD更换,结果不好有 pull up,pull down的峰。,进行光谱校正遵循以下步骤新建Pvrotocol,新建plate,注意:进行光谱校正时应注意,4道的毛细管和16道甚至更多道的毛细管在检测灵敏度上明显不同,毛细管少灵敏度会明显高一些,这里忽略毛细管使用次数的影响。,校正不好的实例:,1.软件提示:Insufficient number of dye spectra detected!Check raw data.表现:(1),实际原因:泳道没有收集到信号,即没有检测到目的峰,或目的峰信号过低,低于750rfu。解决方案:如有必要重新校正则
6、减少与甲酰胺的比例,或增大进样时间。,(2),实际原因:引物峰过高,检测范围包括引物峰部分。解决方案:调整检测范围到引物峰之后,包括所有目的峰。,2.软件提示:Saturated data detected.Calibration failed.表现:,实际原因:气泡引起的峰使信号达到饱和,显示不通过。解决方案:尽量保证胶及通道中没有气泡。(下图是放大图),3.软件提示:Bad dye order detected.表现:,实际原因:引物峰过高,检测范围包括引物峰部分。解决方案:调整检测范围到引物峰之后,包括所有目的峰。,4.软件提示:Failed quality check:q=0.9380
7、7 is less than minQ threshold(0.95000)表现:,实际原因:各颜色之间引起的put up 和put down 峰导致Q值低于设定值。解决方案:权宜之计是降低Q值设定值,彻底解决就是重新生产matrix。,4.检测样品 目前检测样品是marker0.2l,上样量1.0l,总体积10l 样品的准备:甲酰胺与marker混合均匀分装,加入样品后振荡,离心,95变性5min,冰浴3min,离心,上样。,5.结果的存储先在“我的电脑”的E盘上建一个文件夹用于储存结果,在数据收集软件中有 可以进行设定。,结果的重新导出:结果可以重新导出,或将所需要的部分结果重新导出到指定
8、文件夹。,6.手动控制,注意:手动控制oven时要“send”两次,一次设定温度一次打开oven。,四.数据分析软件的简介,应用GeneMapper进行数据的分析,下面进行简单的介绍。1.Panel及bin的导入,2.分析数据添加要分析的文件夹:,panel,Size standard,Analysis method,分析后如果如下图所示:不通过,查找原因。,查看原始数据:,查看内标:,结果所得图形:,分析工具栏:,常见问题的解析,1.所有毛细管没有数据 原因:毛细管或block通路中有气泡 没有样品进入 自动进样器不在正确位置,使毛细管头吸入气泡或接触不到样品 措施:重新正确上样,排气泡,拆
9、毛细管清洗block,syring,更换胶,2.个别毛细管无信号原因:自动进样器不在正确位置(用20l 样品试验)样品管是中空的(离心)毛细管有弯曲或有损坏(更换毛细管),3.信号过饱和原因:上样量过大(稀释样品,减少进样时间),4.信号过低表现为信号很弱,内标只有几十rfu。原因:甲酰胺质量不高 使用的水中盐离子浓度过高(更换超纯水)没有足够的样品(增加上样量,校正自动进样器)样品稀释倍数过大 混合的不充分(充分混合,离心)自动进样器不在最佳位置,5.基线不平,峰形明显异常原因:胶中可能有污染物(清洗block,syring,更换胶)胶中有结晶或沉淀物(将胶在室温放置30min使之达到室温,
10、旋 动使沉淀物溶解)光谱校正的不好,6.信号凌乱,有倒峰原因:所选的dye set不适合 光谱校正的不好,7.无电流或电流异常原因:使用的水质量不好(更换超纯水)buffer槽中是水或 buffer稀释的倍数不对 阳极没有足够的buffer block或毛细管中有气泡(排气泡)胶已失效 整个体系中有泄漏的地方,8.小于100 runs毛细管检测结果不好原因:样品本身不好 甲酰胺质量不好 buffer稀释的倍数不对9.检测的结果异常,移动的快或慢原因:注射器中有水导致胶被稀释 block或胶中有大气泡 整个体系中有泄漏的地方 甲酰胺的质量不好,10.有一根毛细管电泳时背景有荧光,导致基线不平,影
11、响结果。,原因:毛细管中有污染物,会随电泳次数增多逐渐消失。处理办法:不加甲酰胺,每次加10l 的蒸馏水,电泳几次。,11.每次电泳时并不是全部泳道信号都很好 信号弱或无信号的泳道主要集中在两端,解决方法:换成20l 体系试试,调整自动进样器尤其是Z轴。连续多次上样看是否是某根固定毛细管,或者是毛细管有题。或许与所用的96孔板有关,更换96孔板。,12.泳道中间基线明显形成一个台阶,说明:属于正常现象。可能是样品中有一些物质导致的,与样品的纯度有关,但并不影响判型。分析样品是会计算调整基线。,13.电泳导致大片段峰形变宽,说明:属于正常现象,是电泳的一个特点。与电泳时片段大小有关,随着时间的推
12、移片段越来越大,所形成的峰变宽。,注:电泳时胶图,注:分析时图像,14.电泳时易出现尖锐的四种颜色都有的峰(多显示为红色),说明:胶中有气泡,离子,杂质颗粒或其他有机物不透光,发生全反射 导致的。解决方案:灌胶前放置室内半小时平衡室温,离心,注意排净气泡,注 意环境的洁净程度,注意操作,以减少杂质进入。,15.电泳时出现目的片断以外的其他杂峰,原因:主要原因是甲酰胺质量不好,或者是甲酰胺长期在4度放置有降解。解决方案:更换质量好的甲酰胺。(确定不是扩增产物。),16.出现电泳峰,说明:所出现的尖锐的小峰实际上是四种颜色都有的,位置不固定,杂乱无章,内标中相对明显,影响分析结果。当室温过高时明显
13、会增多,可能是胶中有气泡,受热膨胀,易形成。严重影响分析结果的建议重新电泳。,16.其他常见的电泳不好的现象,说明:内标峰值很低,样品峰值低不能作为扩增不好的依据。需要重新上样以 确定原因。,说明:内标并不均匀,大片段明显变低,可见是电泳结果不好,样品的峰 形不能作为扩增好坏的依据,需要重新上样来确定。,说明:可见所有峰的峰形异常,不能正确进行分型,是电泳异常的表现,需重 新上样。,说明:变性不完全现象。更换质量好的甲酰胺,在上样前变性95C 3min,说明:如果校正时跑出如图的峰型,是电泳现象,与产品质量无关。更换质量好的甲酰胺,重新进行校正。,说明:上图现象是电泳中出现的现象,在校正正常且
14、多数通过情况下,更换质量好的甲酰胺,上样前变性,重新电泳。与产品质量无关,总体说明:检测结果不好时,对照现象查找原因,主要要注意:使用超纯水 有足够的buffer,且稀释倍数正确 保证block通路中没有气泡,如需要请仪器负责人解决 加入适量样品如要加微量则有必要稀释,进样时间要适当,如不能更改则调整上样量,使峰高在1000-3000 rfu 左右。使用96孔板上样时如样品太多又复杂则应事先写好记录,加样后振荡,离心 变性后立即冰浴3min 注意毛细管的使用次数(在instrument protocol处可见),注意毛细管不要脱离buffer超过30min 如有离子影响结果,可用水上样试一次,其它注意事项:16道毛细管每个run约用胶50l,注意在整板上样时查看胶够不够。做阳性对照和阴性对照。如所提的DNA浓度大,做PCR时适量少加入模板,防止产物量过大影响电泳。每个run加ladder用于分析时校正bin。实验进行过程中不要一陈不变的遵循操作手册,而是要观察结果,调整内标及ladder的使用量。(内标高度控制在200 rfu左右,ladder 控制在和内标相当的高度),谢谢大家,