LightCycler480系统特点及应用方向

LightCycler® 480荧光定量PCR仪：与自动化流程整合
• 可配机械臂，自动化分液装置 • 可配备读码器 • 可配备LIMS • 可配备全自动的PCR workflow系统 • 试剂选择范围广
LightCycler® 480荧光定量PCR系统
全能 • 可更换热循环模块：96 384 • 可采用多种样品数及体积：96（10-100 µl）；384（5-20 µl） • 用不同光学滤镜组合可检测多种荧光染料：6个检测通道 • 可选多种检测模式：适用目前所有的检测模式 • 方便强大的软件工具 • 模块化软件
96 / 384 5/6
10 - 100 / 5 - 20
LightCycler® 480荧光定量PCR系统：系统构成
仪器
可更换温控模块
模块化软件
试剂盒
多孔板
预制探针
LightCycler® 480荧光定量PCR系统
创新的技术改良以获得业内最好的性能
• 独有的Therma-BaseTM技术提升导热效率，提高孔间温度均一性 • 银质散热块加快降温速度 • 加长光路系统改进光学检测的边缘效应
12编辑ppt典型的96孔板式的顶部光路系统ccd相机光源由于光程差激发光从顶部发出到达每孔的强度不一样中心强度高于边缘需要加入内参照来校正光密度不一样光学系统顶部照射产生的边缘效应13编辑ppt滤镜轮ccd相机多孔板物镜利用优化的光学检测元件液态光导元件光通路元件滤光片和冷ccd光通路元件将激发光源通过液态光导元件后变成均一的适合微孔板形状的光线采用折叠光路增加光程降低激发高度lightcycler480光路系统均一的激发及检测过程14编辑pptlightcycler数据分析软件系统每一个步骤都足够准确
96孔模块与384孔模块互换
• 可互换的热循环模块 • 自己动手DIY，快速方便
• 随机附送装载箱，便于更 换模块
• 无需厂家工程师在场 • 无需重新校准
• 更换完毕后仪器自动检测 并确认模块型号
LightCycler® 480荧光定量PCR系统
和全自动核酸提取系统联用
• 结合MagNA Pure 2.0全自动核酸提取 系统，实现更短的实验转换时间
96孔模式 < 1 hour 384孔模式 < 40 min
LightCycler® 480荧光定量PCR仪散热元件：Therma-Base
多孔板座 Peltier元件 Therma-Base 层 散热鳍
• 封闭的真空夹层，内壁为灯芯式结构，存贮工作液 • 通过蒸发和凝结过程快速传热
→ 使得PCR循环快速而精确!
光密度不一样
LightCycler® 480 光路系统
利用优化的光学检测元件（液态光导元件，光通路元件, 滤光片和冷CCD光通 路元件）将激发光源通过液态光导元件后变成均一的适合微孔板形状的光线
滤镜轮
氙灯 CCD相机 5个激发通道 6个检测通道
CCD 相机 物镜
多孔板
均一的激发和检测，无光程差 无需内参照荧光校正（ROX） 采用折叠光路增加光程，降低激发高度
快速循环模式
• 更快地升降温，提高反应速度，缩短反应进行的时间 单位时间内检测的工作量增大，实现更加快速的结果检测！
快速循环模式
• 更快地升降温，缩短了可能的非特异性结合，提高PCR 的特异性
利于PCR体系的优化！
Temperature Profiles
Gel Analysis
Time for 30 Cycles (hr)
LightCycler® 系统发展回顾
A Decade of Real-Time PCR Speed and Performance
1998
2003
2004
2005 / 2008
Sample number Detection channels Sample volume [µl]
LightCycler® 1.0
优化光学组件排列设计 均一的激发及检测过程
内参染料
LightCycler® 480一大特色就是：从来无需内参染料
• 数据生成 (热循环模块) • 数据检测 (光学系统) • 数据分析 (软件系统)
每一个步骤都足够准确！
LightCycler® 480 与临床检测 定量：动态范围 无论是强阳性样品还是弱阳性样品均能轻松同时检测！
536 bp
Sample Temperature (°C)
Time (hr)
Amplification of a 536 bp -globin fragment
from genomic DNA
典型的96孔板式的顶部光路系统 光学系统 – 顶部照射产生的边缘效应激发光从顶部发 出到达每孔的强度不一样， 中心强度高于边缘，需要加 入内参照来校正
96 Samples
R/R: wild type CGG/CGG
Q/Q: mutant 1 (CAG)/(CAG)
W/W: mutant 2 (TGG)/(TGG)
R/Q: wt/mut1 (CGG)/(CAG)
R/W: wt/mut2 (CGG)/(TGG)
LightCycler® 480荧光定量PCR仪
Instrument
32
3
20
LightCycler®1.5 Instrument
32 3
20
LightCycler® 2.0 Instruments
32 6
20 / 100
Breakthrough to higher Throughput
LightCycler® 480 Instruments (I, II)
• 微量样品基因表达调控分析 干细胞研究、激光显微切割…
• 以micro RNA的qPCR检测性能为例： 在LightCycler®480上检测1、5、10、50 个细胞的microRNA表达差异，实验结果 与预期结果很好地吻合
即使是微量样品的检测分析也是轻松自如！
LightCycler® 480 性能 两个邻近 SNP的区分
快速，高效，均一，无需内参
温控系统构成
热盖
微孔板模块（银制）
Peltier 半导体加热单位
冷却装置（银制） Therma-BaseTM
温度高度均一性，孔间温度的精确度±0.1℃ 快速冷却和加热速度
(Heating: (4.8) ° C/s - Cooling: (2.5)° C/s)
整个板的精确 PCR 结果
热均一性
不同仪器比较
LightCycler® 480
普通实时定量PCR仪
LightCycler® 480荧光定量PCR仪温控系统
热均一性对实验结果的影响
无Therma-Base
有Therma-Base
mdr1-e26*
cyp2C9-e3*
cyp2C9-e7*
温控的均一性保证了各个反应样品扩增的均一性，极大降低了检测误差率！
Kary Mullis 发明了PCR技术 Hoffmann-La Roche公司获得全球PCR专利权 罗氏分子系统公司Russell Higuchi发明实时定量PCR仪 Kary Mullis 因发明PCR技术而获得诺贝尔化学奖 罗氏诊断公司推出后来成为PCR诊断行业金标准的COBAS Amplicor™分 析仪 罗氏诊断公司应用科学部推出LightCycler®全自动实时定量PCR系统 LightCycler®全自动实时定量PCR系统全球销量突破 5000台，成为全球 销量最大的单型号实时定量PCR系统 LightCycler® 480实时定量PCR仪器上市 目前至今，罗氏诊断公司拥有PCR相关专利上千项，占全球PCR专利的 90%以上。
自动化 • 预装软硬件随时整合自动化设备 • LIMS/条码模块 • 带条码的多孔板
We Innovate Healthcare
高速 • 快速热循环： Heating: (4.8) °C/s - Cooling: (2.5)°C/s • 高性能试剂 • 定制耗材
LightCycler® 480荧光定量PCR系统
准确 • 数据生成: 全新的均一温控循环系统 • 数据捕获: 优化的均一检测光学系统 • 数据分析: 智能、可靠的算法 • 与仪器完美配合的耗材

LightCycler®480实时荧光定量PCR系统及其应用 ——精准源于设计，极速出自创新
罗氏应用科学部
实时定量PCR仪发展简史
• 1985 • 1991 • 1993 • 1993 • 1995
• 1999 • 2005
• 2005 • 2007
UPL probes 1010 – 100 copies
LightCycler® 480与基因表达调控 微量样品的区分
• 精确区分1000拷贝与2000拷贝 • 置信度达到99.8% • 是同类仪器的5倍以上
（其他5000拷贝和10000拷贝）
高分辨率有助于对于样品的精细分析！
LightCycler® 480与基因表达调控 微量样品的定量检测性能
• 优化的实验和数据处理流程
• 2小时内完成从核酸纯化到PCR鉴定 的所有工作，而传统流程需要6小时 甚至一个工作日
LightCycler® 480荧光定量PCR系统
结合自动机械臂实现自动装板
E.g., Twister II Plate Handler (Caliper Life Science)