PCR儀即基因擴增儀，實際就是一個溫控設(shè)備，能在95℃，55℃，72℃之間很好地進行溫度控制。主要由外殼、變溫反應(yīng)腔、散熱系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、人機界面等各部分組成。
PCR儀的原理：
利用升溫使DNA變性，用限制性內(nèi)切酶使DNA雙鏈解鏈，在聚合酶的作用下使單鏈復(fù)制成雙鏈，進而達到基因復(fù)制的目的。
PCR儀的技術(shù)特性：
1、加熱模式：立體膜加熱技術(shù)；
2、制冷技術(shù)：新一代“peltier”效應(yīng)“半導(dǎo)體熱泵制冷”；
3、控溫及管理：16位微機智能式；
4、單機操作，也可與電腦聯(lián)機使用，通過數(shù)據(jù)線可直觀顯示溫度變化曲線；
5、溫度范圍廣，除基本功能外還具備停電保護，長時間高低溫處理，低溫培養(yǎng)，循環(huán)套循環(huán)等各種增強功能，可用于各種條件要求的PCR實驗。
PCR的分類：
根據(jù)DNA擴增的目的和檢測的標準可以將PCR儀分為：普通PCR儀，梯度PCR儀，原位PCR，實時熒光定量PCR儀等幾類。
1、普通PCR儀
一般把一次PCR擴增只能運行一個特定退火溫度的PCR儀，稱之為普通PCR儀，也就是傳統(tǒng)的PCR儀。如果要用它做不同的退火溫度則需要多次運行。普通PCR儀主要應(yīng)用于科研、教學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、檢驗、檢疫等。
2、梯度PCR儀
一次性PCR擴增可設(shè)置一系列不同的退火溫度條件的稱之為梯度PCR儀。不同的DNA片段其比較適合的退火溫度不同，通過設(shè)置一系列的梯度退火溫度進行擴增，從而一次性PCR擴增就可以篩選出表達量高的比較適合退火溫度進行有效的擴增。
梯度PCR儀主要用于研究未知DNA退火溫度的擴增，這樣既節(jié)約時間，也節(jié)約成本。在不設(shè)置梯度的情況下亦可當(dāng)做普通的PCR用，多應(yīng)用于科研、教學(xué)機構(gòu),檢驗、檢疫等。
3、原位PCR儀
原位PCR是保持細胞或組織的完整性，使PCR反應(yīng)體系滲透到組織和細胞中，在細胞的靶DNA所在的位置上進行基因擴增。不但可以檢測到靶DNA，而且還可以了解靶DNA存在于何種細胞中，更有利于探討靶DNA與細胞之間的關(guān)系。
原位PCR儀主要應(yīng)用于：檢測外源性基因片段，提高檢出率，集中在病毒感染的檢查上；觀察病原體在體內(nèi)分布規(guī)律、內(nèi)源性基因片段；檢測導(dǎo)入基因；遺傳病基因檢測。
4、實時熒光定量PCR儀
在普通PCR儀設(shè)計基礎(chǔ)上增加熒光信號采集系統(tǒng)和計算機分析處理系統(tǒng)，形成了具有熒光定量功能的PCR儀器。在PCR擴增時加入的引物是利用同位素、熒光素等進行標記，使用引物和熒光探針同時與模板特異性結(jié)合擴增。擴增的結(jié)果通過熒光信號采集系統(tǒng)實時采集信號連接輸送到計算機分析處理系統(tǒng)，得出量化的實時結(jié)果輸出。
熒光定量PCR儀有單通道，雙通道和多通道之分。當(dāng)只用一種熒光探針標記的時候，選用單通道；有多種熒光標記的時候使用多通道。多通道利于做多重PCR，實現(xiàn)一次檢測多種目的基因的功能。
熒光定量PCR儀主要應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)檢測、生物醫(yī)藥研發(fā)、食品行業(yè)、科研院校等。熒光定量檢測技術(shù)在臨床診斷方面很多，主要集中在各種病原體引起疾病的臨床診斷與優(yōu)生優(yōu)育相關(guān)的疾病以及肺結(jié)核等。
根據(jù)DNA擴增的目的和檢測的標準可以將PCR儀分為普通PCR儀，梯度PCR儀，原位PCR，實時熒光定量PCR儀等幾類。
1、普通PCR儀
一般把一次PCR擴增只能運行一個特定退火溫度的PCR儀，稱之為普通PCR儀。如果要用它做不同的退火溫度則需要多次運行。主要是用作簡單的，對目的基因退火溫度的擴增。
主要應(yīng)用于科研、教學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、檢驗、檢疫等。
2、梯度PCR儀
一次性PCR擴增可以設(shè)臵一系列不同的退火溫度條件（通常12種溫度梯度）的稱之為梯度PCR儀。因為被擴增的不同的DNA片段其比較適合的退火溫度不同，通過設(shè)臵一系列的梯度退火溫度進行擴增，從而一次性PCR擴增就可以篩選出表達量高的比較適合退火溫度進行有效的擴增。主要用于研究未知DNA退火溫度的擴增，這樣既節(jié)約時間，也節(jié)約經(jīng)費。在不設(shè)臵梯度的情況下亦可當(dāng)做普通的PCR用。真正的梯度，是每一排管都有精確的加熱控溫探頭，2009年為止只有美國ABI公司可以做到。其他的都是從兩頭的熱傳遞來設(shè)計控溫。
梯度PCR儀多應(yīng)用于科研、教學(xué)機構(gòu)。
3、原位PCR儀
?。ㄓ行┢放频腜CR儀具有普通PCR、梯度PCR、原位PCR的功能，通過替換模塊進行多用途開展實驗工作）
是用于從細胞內(nèi)靶DNA的定位分析的細胞內(nèi)基因擴增儀。如病原基因在細胞的位臵或目的基因在細胞內(nèi)的作用位臵等?？杀３旨毎蚪M織的完整性，使PCR反應(yīng)體系滲透到組織和細胞中，在細胞的靶DNA所在的位臵進行基因擴增。不但可以檢測到靶DNA，還能標出靶序列在細胞內(nèi)的位臵。于分子和細胞水平上研究疾病的發(fā)病機理和臨床過程及病理的轉(zhuǎn)變有著重大的實用價值。
4、實時熒光定量PCR儀（fluorescencerquantitivepolymerasechainreaction,FQPCR)
在普通PCR儀設(shè)計基礎(chǔ)上增加熒光信號激發(fā)和采集系統(tǒng)和計算機分析處理系統(tǒng)，形成了具有熒光定量PCR功能的儀器。其PCR擴增原理和普通PCR擴增原理相同，在PCR擴增時加入的引物是利用同位素、熒光素等進行標記，使用引物和熒光探針同時與模板特異性結(jié)合擴增。擴增的結(jié)果通過熒光信號采集系統(tǒng)實時采集信號連接輸送到計算機分析處理系統(tǒng)，得出量化的實時結(jié)果輸出。
熒光定量PCR儀有單通道，雙通道和多通道之分。當(dāng)只用一種熒光探針標記的時候，選用單通道；有多種熒光標記的時候使用多通道。單通道也可以檢測多熒光的標記和目的基因表達產(chǎn)物，因為一次只能檢測一種目的基因的擴增量，需多次擴增才能檢測完不同的目的基因片段的量。多通道利于做多重PCR，實現(xiàn)一次檢測多種目的基因的功能。
實時熒光定量PCR儀主要應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)檢測、生物醫(yī)藥研發(fā)、食品行業(yè)、科研院校等。
實時熒光定量PCR儀＋實時熒光定量試劑+通用電腦+自動分析軟件，構(gòu)成PCR-DNA/RNA實時熒光定量檢測系統(tǒng)。
1993年美國科學(xué)家Mulis眾望所歸地獲得了諾貝爾化學(xué)獎，他所取得的成就是發(fā)明了PCR技術(shù)。如今，PCR技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于生命科學(xué)研究、食品衛(wèi)生、醫(yī)療、法醫(yī)及環(huán)境監(jiān)測等諸多方面。然而，PCR技術(shù)的發(fā)展離不開PCR擴增儀?？梢哉f，沒有PCR擴增儀就沒有PCR技術(shù)。
PCR儀是利用升溫使DNA變性，用限制性內(nèi)切酶使DNA雙鏈解鏈，在聚合酶的作用下使單鏈復(fù)制成雙鏈，進而達到基因復(fù)制的目的。
PCR儀的維護
1、樣品池的清洗
先打開蓋子，然后用95%乙醇或10%清洗液浸泡樣品池5min，然后清洗被污染的孔。用微量移液器吸取液體，用棉簽吸干剩余液體。打開PCR儀，設(shè)定保持溫度為50℃的PCR程序并使之運行，讓殘余液體揮發(fā)去除，一般5～10min即可。
2、熱蓋的清洗
對于熒光定量PCR儀，當(dāng)有熒光污染出現(xiàn)，且這一污染并非來自樣品池時，或當(dāng)有污染或殘跡物影響到熱蓋的松緊時，需要用壓縮空氣或純水清洗墊蓋底面，確保樣品池的孔干凈，無污物阻擋光路。
3、儀器外表面的清洗
清洗儀器的外表面可除去灰塵和油脂，但達不到消毒的效果。選擇沒有腐蝕性的清洗劑對PCR儀的外表面進行清洗。
4、更換保險絲
先將PCR儀關(guān)機，拔去插頭，打開電源插口旁邊的保險盒，換上備用的保險絲，觀察是否恢復(fù)正常。
5、定期檢測
視制冷方式而定一般半年至少一次，當(dāng)PCR儀的降溫過程超過60s，就應(yīng)該檢查儀器的制冷系統(tǒng)，對風(fēng)冷制冷的PCR儀要較徹底地清理反應(yīng)底座的灰塵，對其他制冷系統(tǒng)應(yīng)檢查相關(guān)的制冷部件。
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