Thermo Fisher热循环仪与实时荧光PCR仪的区别与应用解析

聚合酶链式反应（PCR）作为分子生物学的基础技术之一，已经从基础扩增发展出更高级的实时荧光定量PCR（qPCR）。而赛默飞（Thermo Fisher Scientific）作为PCR技术的设备制造商，其旗下的**热循环仪系列（如ProFlex、SimpliAmp）与实时荧光PCR系统（如QuantStudio系列）**在全球范围内广泛应用。

虽然它们都以“PCR"为核心，但在功能定位、检测方式、硬件配置和应用目的上存在显著区别。本文将围绕这两类仪器的不同，从技术角度展开解析，并为实验选型提供参考建议。

一、概念与原理差异

1. 热循环仪（Thermal Cycler）

热循环仪，也被称为“PCR仪"，是用于扩增DNA模板的设备。其工作原理是通过反复加热与降温，实现DNA模板的变性、退火和延伸，最终形成成千上万倍的DNA片段。

• 主要功能：精确控制温度循环，使PCR反应体系进行扩增。

• 检测方式：不带检测功能，需扩增完成后使用凝胶电泳等方法进行检测。

2. 实时荧光定量PCR仪（Real-Time PCR / qPCR）

实时荧光PCR仪在传统PCR的基础上集成了荧光检测?？?/strong>，可在每个循环结束后通过检测荧光信号强度，实时监测产物的扩增情况，实现定量分析。

• 主要功能：扩增+定量+分析，可得出Ct值、扩增曲线等数据。

• 检测方式：通过荧光染料或探针检测扩增产物的数量。

二、硬件结构对比

三、功能与用途比较

热循环仪主要功能：

• 基因扩增

• 载体构建（如限制性酶切连接）

• 突变引入

• RT-PCR第一步逆转录

• 梯度PCR优化反应体系

实时荧光PCR仪主要功能：

• 基因表达定量分析（qPCR）

• 微生物/病原体定量检测

• SNP 分型

• DNA甲基化研究

• 药物敏感性筛查

• 临床分子诊断研究（如病毒核酸检测）

简而言之：热循环仪偏向“扩增"，而实时荧光PCR偏向“定量分析"。

四、具体产品介绍与差异

1. 热循环仪代表产品：ProFlex™ PCR系统

• 模块可更换（3×32、96孔、384孔）

• 支持梯度PCR

• 无荧光检测系统

• 彩色触控屏幕，操作简洁

• 程序可存储与USB导出

适合日常分子克隆、常规DNA扩增、PCR条件优化等。

2. 实时荧光PCR代表产品：QuantStudio™系列

常见型号：

• QuantStudio 3/5：适合科研初级用户，96孔设计

• QuantStudio 6/7 Flex：中高通量，支持96/384孔?？樽?/p>

• QuantStudio 12K Flex：超高通量，支持OpenArray平台

核心特征：

• 多通道荧光检测（FAM、VIC、ROX等）

• 可实时生成扩增曲线、溶解曲线

• 支持标准曲线法、ΔΔCt法进行定量分析

• 软件分析功能丰富，可输出报告、热图、分型图等

适合基因表达分析、临床研究、病原检测和基因分型等高要求实验。

五、软件与数据处理差异

热循环仪软件特点：

• 着重程序编排与管理

• 仅提供控温和运行日志

• 无数据分析?？?/p>

实时荧光PCR软件特点：

• 包含实验设计、数据采集、扩增曲线分析等功能

• 可设置标准品浓度生成标准曲线

• 支持样本定量、分型判定、熔解曲线分析等

实时荧光PCR的软件功能更全面，处理的数据量也更大，需要一定的培训基础。

六、实验应用差异化举例

七、实验室选型建议

八、常见误区澄清

• 实时荧光PCR仪不是“版"热循环仪，它们工作目标不同，一个侧重扩增，一个侧重实时检测和数据分析。

• 热循环仪无法进行定量分析，需后续用电泳或其他分析手段才能判断扩增效果。

• 实时荧光PCR设备虽然价格较高，但在病毒检测、基因表达分析等场景中不可替代。

九、结语

赛默飞热循环仪和实时荧光PCR仪是分子实验室中各司其职的工具。前者是PCR技术的基础设备，后者则是在其基础上扩展出的数据分析平台。选择哪一种设备，应基于实验目的、预算、操作人员的技能水平等综合考虑。

对于基础DNA扩增实验，热循环仪即可满足；而涉及基因定量、分型分析等高级实验，则必须依赖实时荧光PCR系统完成。