PCR Thermocyclers: Hoe wordt het COVID-19-virus gedetecteerd?

Het aantal bevestigde wereldwijde sterfgevallen als gevolg van COVID-19 bedraagt ​​bijna 4,2 miljoen per juli 2021, volgens een Statista rapport. Ter vergelijking, de laatste Grote Plaag van 1665 doodde een miljoen mensen. Het aantal doden als gevolg van het nieuwe coronavirus is een duizelingwekkend cijfer, vooral gezien het feit dat we in een tijdperk van baanbrekende medische ontdekkingen en technologie leven.

Sinds de ontdekking van SARS-CoV-2 of COVID-19 in China in 2019, hebben wetenschappers het nieuwe virus succesvol geïdentificeerd. Momenteel hebben verschillende landen ook COVID-19 vaccins ontwikkeld, en zijn er grootschalige vaccinatiecampagnes gaande.

Echter, het opsporen van het COVID-19 virus was cruciaal om dit te bewerkstelligen. Het was de weg die leidde tot de uiteindelijke ontwikkeling van het vaccin. In het begin gebruikten wetenschappers een combinatie van volledige-genoomsequencing, computertomografie beeldvorming, elektronenmicroscopie en andere diagnostische hulpmiddelen om SARS-CoV-2 te identificeren.

PCR, kort voor polymerase chain reaction, is een van de meest gebruikte methoden om het COVID-19-virus te identificeren. Deze post legt de wetenschap achter deze methode om het nieuwe coronavirus te identificeren uit en identificeert de beste PCR-thermocyclers op de markt.

Wat zijn PCR Thermische Cyclers?

De belangrijkste gebieden waar PCR-thermocyclers onmisbaar zijn, zijn:

• Immunologie
• Oncologie
• Humaan genoomproject
• Populatiebiologie
• Onderzoek in de zoölogie en botanie
• Forensisch
• Paleontologie
• Erfelijke ziekte en tumor
• Klinische diagnose van virussen

Met PCR-thermocyclers kunnen wetenschappers en onderzoekers miljoenen kopieën maken van een specifiek deel van DNA en RNA, zelfs uit het kleinste monster. Voor DNA- en RNA-sequencing vergemakkelijkt PCR de detectie van genen, of ze nu aanwezig of afwezig zijn, om ziekteverwekkers te identificeren.

De eerste commerciële thermische cycler, de TC1 DNA, kwam in 1987 op de markt. De eerste thermische cycler was vrij basic, hoewel hij monsters kon verwarmen en koelen met een metalen blok. Moderne PCR thermische cyclers hebben echter een lange weg afgelegd met aanzienlijke technologische vooruitgang en functionaliteiten.

Sommige van de beste PCR thermocyclers op de markt bieden nauwkeurige temperatuurregeling en meerdere blokformaten. Bovendien kunt u ook twee onafhankelijke experimenten tegelijkertijd uitvoeren, wat de output op een aanzienlijke manier verhoogt. 

Momenteel zijn er talloze soorten thermische cycli pcr, elk met verschillende kenmerken – van persoonlijke tot mini-thermische cyclers die gemakkelijk op een bureau passen tot grotere versies. Bovendien kun je ook verschillende thermische cyclers aan elkaar koppelen om een groter PCR-systeem te vormen, vooral bij uitgebreide projecten. Een groot PCR-systeem kan ook eenvoudig worden aangesloten op een centrale computer voor automatisering en controle.

Hoe wordt het COVID-19-virus gedetecteerd met behulp van PCR-thermocyclers?

Van de drie tests die worden gebruikt om SARS-CoV-2 te detecteren, wordt PCR als de meest betrouwbare beschouwd wat betreft de resultaten. COVID-19 PCR-testresultaten zijn ook het meest nauwkeurig voor het detecteren van een actieve coronavirusinfectie.

Het onderstaande gedeelte beschrijft hoe PCR thermocyclers SARS-CoV-2 detecteren.

Monstername

De stappen voor het detecteren van het SARS-CoV-2 virus beginnen met het verzamelen van monsters van een gastheer, meestal een mens. Meestal gebruiken monsterverzamelaars twee soorten wattenstaafjes voor COVID-testen.

De eerste is de neusswab, die een monster uit de neusgaten en de periferie verzamelt. De tweede is de nasofaryngeale swab, waarbij een flexibele monsternamepunt in de neusholte wordt ingebracht.

In sommige gevallen worden COVID-swabs ook uit de keel verzameld. Maar dit komt minder vaak voor dan neus swabs. Voor wetenschappelijk onderzoek is het verzamelen van ontlasting, serum en oogsecreties niet ongebruikelijk.

Daarnaast maken sommige laboratoria ook gebruik van zelf afgenomen speekselmonsters. Speekselmonsters zijn relatief pijnloos in vergelijking met het afnemen van monsters uit de bovenste luchtwegen. Deze methode maakt ook testen met een hoger volume in laboratoria mogelijk en vermindert het risico op besmetting voor zorgverleners.

De technicus of de medische persoon die het monster afneemt, verzegelt het in een reageerbuis en stuurt het naar het laboratorium voor analyse.

Extractie

De technicus isoleert genetisch materiaal in het laboratorium – het RNA van het potentiële virus uit het monster. De technicus behandelt het monster doorgaans met chemische oplossingen om stoffen, waaronder vetten en eiwitten, te verwijderen.

Nadat de extractie voltooid is, wordt het RNA uit het monster geïsoleerd. Dit RNA is een mengsel van het genetisch materiaal van de gastheer en het SARS-CoV-2-virus.

PCR of Polymerasekettingreactie

Polymerasekettingreactie is het podium dat de aanwezigheid detecteert of het SARS-CoV-2-virus in het monster. Het geïsoleerde RNA wordt gemengd met een speciaal ingrediënt om het PCR-proces te starten, meestal enzymen. Speciale enzymen verschillen meestal naargelang de verschillende virussen die worden getest. 

Daarom zijn voor SARS-CoV-2 de sleutelenzymen reverse transcriptase en DNA-polymerase. Daarnaast omvatten andere ingrediënten:

• DNA bouwstenen.

• Probes of marker labels.

• Cofactoren.

• Primers die SARS-CoV-2 gemakkelijk identificeren en eraan binden.

Net als het gebruik van een speciaal enzym om het COVID-19-virus te detecteren, zijn ook specifieke probes en primers nodig. Volgens de CDC, enkele van de aanbevolen probes en primers voor de detectie van COVID-19 zijn:

• Voorwaartse primers – 2019-nCoV_N1-F, 2019-nCoV_N2-F, RP-F

• Reverse primers – 2019-nCoV_N1-R, 2019-nCoV_N2-R, RP-R

• Sondes – 2019-nCoV_N1-P, 2019-nCoV_N1-P, 2019-nCoV_N2-P, 2019-nCoV_N2-P, RP-P, RP-P

Deze lijst met sondes en primers voor COVID-19-tests is geenszins volledig of definitief. SARS-CoV-2 is een nieuw coronavirus, wat betekent dat er vóór 2020 nog geen bekende tests voor het virus bestonden. Bovendien liepen de wereldwijde besmettingscijfers ongecontroleerd op. Dit zette wetenschappers en onderzoekers ertoe aan om de primers, sondes en zelfs testmethoden voor SARS-CoV-2 in een mum van tijd helemaal vanaf nul te ontwikkelen.

Daarom kunnen, naast het gebruik van de andere bovengenoemde primers en probes, de testmethoden ook worden aangepast om de meest nauwkeurige resultaten voor de detectie van het COVID-19-virus te verkrijgen. Bovendien verschillen primers en probes voor het testen van coronavirusmonsters ook van land tot land.

Bezoek deze link voor een volledige lijst van primers en probes die in andere landen worden gebruikt, waaronder Duitsland, Japan en China. 

Opmerking: Het combineren van de RNA met deze ingrediënten is essentieel omdat het de RNA omzet in DNA. Het omzetten van geïsoleerd SARS-CoV-2 RNA in een DNA-kopie is een cruciaal proces omdat PCR alleen werkt voor DNA. 

Samen met de enzymen wordt het SARS-CoV-2 DNA bij hoge temperaturen gedenatureerd tot korte primers. Tegelijkertijd komen deze korte complementaire DNA-primer-templates samen en hechten ze zich vast, waardoor de basis ontstaat voor DNA-synthese. Terwijl het DNA zich verder voegt, worden de korte primers verlengd om een kopie van het SARS-CoV-2 DNA te vormen.

Bovendien vormt de tweede primer zich in de tegenovergestelde oriëntatie van de eerste primer. Dit resulteert in de vorming van een SARS-CoV-2 DNA-kopie die complementair is aan de originele streng. De volgende verwarmingsronde produceert verdere kopieën van de SARS-CoV-2 DNA-strengen, en de cyclus wordt herhaald totdat er voldoende kopieën van de COVID-19 DNA-kopieën zijn geamplificeerd.

Ongeacht of het geëxtraheerde RNA afkomstig is van een COVID-19-monster of niet, de polymerasekettingreactie volgt hetzelfde principe en omvat drie fasen. Dit zijn denaturatie, annealing en verlenging.

Veel belangrijke processen vinden plaats tijdens de drie fasen van PCR, zoals gedetailleerd in het volgende gedeelte.

Denatureren

Dit is de eerste fase van het proces van polymerase kettingreactie. Hierin wordt geïsoleerd SARS-CoV-2 RNA gemengd met specifieke enzymen en andere componenten.

Deze cocktail wordt in een PRC thermocycler geplaatst die opwarmt tot 95°C of 203°F. De combinatie van extreem hoge temperatuur en specifieke enzymen scheidt de waterstofbruggen tussen de twee strengen van de SARS-CoV-2 DNA-template.

Deze scheiding van het SARS-CoV-2 DNA in twee strengen vormt de DNA-tempels waar de productie van nieuwe COVID-19-strengen zal plaatsvinden. Het hele proces van DNA-strengscheiding voltooit zich in ongeveer 15 tot 30 seconden. Het handhaven van een constante temperatuur van 94 tot 95°C is echter cruciaal voor een succesvolle denaturatie.

In dit verband is het essentieel om een PCR thermocycler van uitstekende kwaliteit te gebruiken. Ondermaatse PCR-thermocyclers zullen niet beschikken over de functies of de capaciteit om extreem hoge temperaturen te weerstaan.

Gloeien

De tweede fase is annealing, waarbij de hoge temperatuur wordt afgekoeld tot ongeveer 50 tot 65°C of 122 tot 149°F. Tijdens het afkoelen binden de primers en probes zich aan complementaire regio's, waardoor via waterstofbruggen template DNA-strengen worden gevormd. Dit bindingsproces resulteert in de vorming van dubbelstrengs DNA. Het stelt ook de DNA-polymerase in staat om de complementaire strengen te vormen uit de losse basistemplateen of de bouwstenen.

Bij het detecteren van het SARS-CoV-2-virus begint DNA-polymerase, een gespecialiseerd enzym, met het samenstellen van nieuwe strengen vanuit de DNA-template. De nieuw gevormde DNA-strengen lopen in tegengestelde richtingen, waardoor de forward en reverse primer worden gevormd. Bovendien zijn de nieuwe strengen complementair, wat amplificatie van het virale DNA mogelijk maakt.

Een standaard PCR thermocycler verdubbelt het aantal DNA-kopieën. Dus één cyclus maakt twee DNA-kopieën, en de tweede cyclus maakt vier kopieën, enzovoort. De meeste PCR thermocyclers kunnen tot 35 cycli draaien, waardoor aan het einde van alle cycli tot 35 miljard DNA-kopieën worden gemaakt.

Het annealingsstadium bij de detectie van SARS-CoV-2 duurt ongeveer 10 tot 30 seconden.

Uitbreiden

De verlengingsfase is de laatste fase in de polymerasekettingreactie. In de verlengingsfase wordt de temperatuur van de PCR-thermocycler verhoogd tot 72 °C of 161 °F. Het omvat de vorming van nieuwe DNA-strengen door de toevoeging van basen door een enzym.

In de meeste gevallen van virusdetectie wordt Taq DNA-polymerase gebruikt. Dit DNA-polymerase is afkomstig van een bacterie die in hete bronnen leeft en extreem hoge temperaturen kan weerstaan.

De Taq DNA-polymerase begint met het bouwen van de nieuwe DNA-streng door deze aan de primer te koppelen. Daarnaast voegt het enzym polymerase nucleotiden toe aan de enkele DNA-strengen in zowel voorwaartse als achterwaartse richting ten opzichte van de primer.

Aan het einde van de verlengingscyclus is een nieuwe DNA-streng compleet met de dubbele moleculaire structuur. De duur van de verlengingsfase is doorgaans afhankelijk van de lengte van het virale DNA dat wordt gesequenced. Een goede PCR thermische cycler kan echter meestal maximaal 1.000 DNA-kopieën maken in minder dan een minuut.

De laboratoriumtechnicus kan ook zien of SARS-CoV-2 aanwezig is in het monster op het moment dat de DNA-kopieën beschikbaar komen in de PCR thermische cycler. Gelijktijdig met het maken van nieuwe DNA-kopieën door de cycler, beginnen de primers ook met het kopiëren van de doelgerichte secties in de complementaire strengen.

Bovendien beginnen de probes of markerlabels zich te hechten aan de nieuw gevormde DNA-fragmenten en signaleren ze visueel het scherm van de thermische cycler. Het signaal is meestal een fluorescerende kleurstof die de cycler gemakkelijk kan detecteren. De interne computer van de PCR-thermische cycler meet in realtime de frequentie en hoeveelheid van deze visuele signalen. Daarom staan thermische cyclers ook bekend als RT-PCR.

De interne computer van de cycler controleert het signaal van de fluorescerende kleurstof in elke cyclus om de aanwezigheid van SARS-CoV-2 in het monster te bevestigen. Als fluorescerende sondes een bepaalde drempelwaarde overschrijden, geeft dit aan dat het neusswabmonster SARS-CoV-2 (het COVID-19-virus) bevat.

Bovendien monitoren de wetenschapper of laboratoriumtechnicus het aantal cycli dat nodig is om de probes naar de ingestelde limiet te brengen tijdens het testen. Voor elk COVID-19-monster geldt: hoe minder PCR-cycli er nodig zijn om het niveau te bereiken, hoe ernstiger de coronavirusinfectie bij de COVID-19-positieve patiënt wordt bepaald.

Aan de andere kant, als SARS-CoV-2 niet in het monster aanwezig is, zullen de probes zich niet binden aan de nieuw gesynthetiseerde DNAfragmenten. Bovendien zal er geen visueel signaal zijn op het scherm van de thermische cycler. In dit geval wordt het COVID-19 monster als SARS-CoV-2 virusvrij verklaard en is de test negatief.

Wat is het nut van een thermocycler bij PCR?

Thermocyclers, PCR-machines of thermocyclers zijn onmisbare apparaten in de polymerasekettingreactie. De hoofdfunctie van een thermocycler is het amplificeren van DNA- en RNA-monsters via de polymerasekettingreactie. Thermocyclers maken ook een naadloze overgang mogelijk tussen extreem hoge en lage temperaturen, wat essentieel is in de drie stadia van PCR.

Dat gezegd hebbende, zijn de belangrijkste toepassingen en kenmerken van de thermocycler in PCR als volgt:

Verwarming en koeling

Thermocyclers die in PCR worden gebruikt, verwarmen en koelen DNA- of RNA-monsters naadloos. Afhankelijk van het merk en model van de thermocycler kan deze een maximumtemperatuur van 95 °C (203 °F) bereiken.

Bovendien is de dekseltemperatuur van thermische cyclers bestand tegen extreme hitte tot 105 °C (221 °F). Het vermogen van het deksel van de cycler om zulke hoge temperaturen te weerstaan, voorkomt dat het DNA- of RNA-monster in de centrifugebuis verdampt.

Het verwarmde deksel van een thermocycler voorkomt ook de condensatie van water aan de binnenkant van het deksel, wat de uiteindelijke testresultaten zou kunnen compromitteren. In oudere thermocyclers werd hiervoor minerale olie of paraffine gebruikt.

Temperatuuropbouwregeling

Een thermische cycler is ook nuttig voor het regelen van temperatuurrampen. Omdat de machine extreme hitte- en koelverschillen ondervindt, regelen de automatische rampinstellingen de temperatuur moeiteloos.

Sommige van de beste thermocyclers, PCR, hebben een "ramp time" functie. Ramp time is de tijd die de machine nodig heeft om op te warmen of af te koelen tot een specifieke temperatuur. Bovendien kunt u de thermocycler programmeren om gedurende het gewenste aantal cycli en tijdsduur op een specifieke temperatuur te draaien.

Automatische herstartfunctie

In geval van stroomuitval tijdens een kettingreactie kunnen thermische cyclers gemakkelijk automatisch herstarten. De automatische herstartfunctie van een thermische cycler is belangrijk omdat deze de machine in staat stelt de gegevens te herstellen en de cyclus ononderbroken voort te zetten. Zonder deze functie zou PCR-testen van COVID-19-monsters niet zo snel verlopen.

Betrouwbare werking

Thermische cyclers zijn ook uitgerust met een thermo-elektrische module voor thermo-elektrische koeling. Dankzij deze kenmerken in thermische cyclers kan PCR betrouwbaar opereren onder stabiele omstandigheden.

De vroegste PCR-thermocyclers waren minder betrouwbaar, wat ten koste ging van de testresultaten. Maar moderne thermocyclers op de markt zijn extreem betrouwbaar en zijn de gouden standaard geworden voor SARS-CoV-2-testen.

Realtime weergave en functie

Thermocyclers, PCR kunnen ook de polymerasekettingreactie in realtime volgen, waardoor onderzoekers de testresultaten direct kunnen aflezen. Hierdoor kunnen COVID-19 testresultaten beschikbaar zijn binnen 24 uur na het afnemen van een neusuitstrijkje.

Daarnaast inspecteert de cycler de uitvoering en resterende uitvoeringstijd van elke cyclus in de reactie.

Meerdere functies

Voordelen van het gebruik van PCR-thermocyclers voor de detectie van het COVID-19-virus

Accurate resultaten

Sinds de ontdekking van SARS-CoV-2 in december 2019 zijn PCR-thermocyclers de gouden standaard gebleken voor het detecteren van het virus. Volgens een studie uit januari 2021, bedraagt de nauwkeurigheid van PCR-tests bij het opsporen van COVID-19 maar liefst 99,71%. 

De nauwkeurigheid van de PCR-tests varieert enigszins afhankelijk van of het monster sputum, urine, ontlasting, een rectale swab of plasma is. Desalniettemin blijft PCR-thermische cyclustesten voor SARS-CoV-2 de meest nauwkeurige methode tot op heden. 

2. Snelle procedure en snelle resultaten

Een andere uitstekende kracht van het gebruik van de polymerasekettingreactie om te testen op SARS-CoV-2 is hoe snel het gaat. Afhankelijk van het aantal COVID-19-gevallen dat wordt getest, kunnen alle cycli in de reactie in slechts twee uur worden voltooid. Hierdoor kunnen de laboratoria de testresultaten vrijwel onmiddellijk vrijgeven.

Daarnaast kunnen thermische cyclers DNA-amplificatie versnellen. Binnen een paar uur kan de machine miljoenen en miljarden kopieën maken. Als het testlaboratorium of het agentschap robotica-ondersteuning en automatisering inbouwt, kan het proces nog sneller gaan. 

Het instellen van de PCR thermocyclers gaat ook snel. De thermocycler is in een paar minuten opgezet en draait, vooral als de machine van hoge kwaliteit is. 

3. Vereist zeer kleine monsters

De PCR thermocycler methode vereist ook zeer weinig monsters van COVID-19 patiënten. Dit is een groot voordeel, aangezien zorgverleners in korte tijd een groot aantal monsters kunnen verzamelen. Een wattenstaafje uit de luchtwegen van een potentiële coronaviruspatiënt levert voldoende DNA/RNA op om miljoenen kopieën te genereren. 

Een nadeel van het gebruik van PCR-thermocyclers voor de detectie van het COVID-19-virus

PCR-thermocyclers zijn revolutionair geweest in het helpen van laboratoria en testinstanties bij het detecteren van het COVID-19-virus. Ondanks hun uitstekende en onschatbare nut, zijn er een paar nadelen aan het gebruik van PCR-thermocyclers voor SARS-CoV-2-detectie. 

Lage aanvoer

Testinstanties in veel landen zijn afhankelijk van de PCR-thermocyclers om de meest nauwkeurige tests van COVID-19-monsters te krijgen. De beschikbaarheid en aanvoer van PCR-thermocyclers zijn onvoldoende ten opzichte van de stijgende vraag. En omdat de kwaliteit van thermocyclers cruciaal is voor testresultaten, is er een tekort aan hoogwaardige PCR-thermocyclers. 

Het tekort aan PCR thermische cyclers is een van de belangrijkste redenen waarom veel provincies in China zich voor de klinische diagnose van COVID-19 tot CT-scans wendden. De resultaten van CT-scans voor SARS-CoV-2 waren echter onbetrouwbaar. Het had ook een zeer hoog percentage negatieve COVID-19-resultaten, wat een van de belangrijkste nadelen is. 

Een ander ernstig nadeel van het gebruik van CT-scans om het SARS-CoV-2-virus te detecteren, is de lage specificiteit ervan. Dit komt omdat de beeldresultaten van CT-scans vaak overlappen met andere luchtweginfecties, met name longontsteking. 

Gebrek aan thermische cycleringsinfrastructuur voor PCR

Niet alle laboratoria en ziekenhuizen wereldwijd bevinden zich in stedelijke gebieden met state-of-the-art infrastructuur. Regionale ziekenhuizen en andere publieke gezondheidscentra buiten stedelijke gebieden beschikken niet over de nodige infrastructuur om PCR uit te voeren. 

Bovendien beschikken zelfs ziekenhuizen in gemeenschappen die PCR thermische cyclers hebben, niet over getraind personeel of technici om deze te bedienen. 

PCR thermocyclers zijn afhankelijk van detecteerbaar SARS-CoV-2-virus

Omdat thermische cyclers afhankelijk zijn van detecteerbaar SARS-CoV-2-virus, kunnen ze snelle resultaten produceren bij het testen van het monster. Het voorbehoud is echter dat de thermische cycler het SARS-CoV-2-virus niet detecteert bij asymptomatische patiënten. 

Dit is bijzonder gevaarlijk als de asymptomatische COVID-19-patiënt hersteld is. Omdat PCR-testen SARS-CoV-2 bij een dergelijke patiënt niet detecteren, zullen passende preventieve maatregelen zijn vermeden en kan de persoon een ‘super-spreader’ worden. 

Wat zijn de beste PCR thermocyclers?

In dit gedeelte beoordelen we de beste PCR-thermocyclers voor het uitvoeren van de polymerasekettingreactie. 

1. Applied Biosystems 7500 ($9,999.00)

De 7500 serie PCR thermocycler van Applied Biosystems behoort tot de topapparaten voor de detectie van SARS-CoV-2. Het 5-kleuren fluorescerende signaalsysteem is ongetwijfeld een van de beste kenmerken. Bovendien zijn de 7500 thermocyclers uitgerust met een 96-well-formaat, wat het opzetten moeiteloos maakt, zelfs zonder automatisering.  

Een andere geweldige functie van de 7500 thermische cyclers is de mogelijkheid om reageerbuisjes rekken te gebruiken. Hierdoor kan de technicus de pipetten onmiddellijk na het vullen met monsters afsluiten, wat het hele proces versnelt. High-resolution melting analysis is ook een onmisbare functie van PCR. 

De Applied Biosystems 7500-serie is verkrijgbaar in drie modellen: 7500 Fast RT PCR System, 7500 Fast Dx RT PCR System en 7500 RT PCR System. Er zijn enkele verschillen in functies tussen de drie modellen, maar elk levert snelle resultaten. Bovendien worden de drie PCR-modellen uit de 7500-serie geleverd met een laptop- of een towercomputerkit. 

2. SimpliAmp Thermische Fietser ($2,250.00)

SimpliAmp is een andere thermische cycler van Applied Biosystems. Deze thermische cycler is een van de meest compacte op de markt. Maar ondanks zijn kleine formaat, presteert hij met precisie en maakt hij nauwkeurige optimalisatie mogelijk. 

Een van de uitstekende kenmerken van de SimpliAmp thermocycler is het grote, intuïtieve touchscreen. Het maakt simulatiemodi mogelijk en vereenvoudigt de programmering aanzienlijk.

Simulatiemodi in een thermische cycler zijn een nuttige functie als u wilt overstappen van een bestaande of oudere thermische cycler naar de nieuwe, zoals de SimpliAmp.

SimpliAmp wordt niet geleverd met een computer. De thermocycler kan echter via software worden aangesloten op een desktop of laptop.

3. ProFlex PCR Systeem ($5,640.00)

Het ProFlex PCR-systeem is een andere thermische cycler van Applied Biosystems. Het heeft een compact ontwerp, maar zit boordevol toonaangevende functies.

De vijf verwisselbare blokformaten behoren tot de beste eigenschappen, aangezien u drie experimenten tegelijk kunt uitvoeren. 

Een ander geweldig kenmerk van het ProFlex PCR-systeem is het gemak waarmee de blokken met een simpele schakelaar kunnen worden verwisseld. De dual-block instelling met platen van 96 en 384 putjes is een ander kenmerk dat een hoge sequentieopbrengst oplevert. 

Het ProFlex PCR-systeem wordt niet geleverd met een computer, maar is compatibel met computers en smartphones. 

4. Roche LightCycler 480 II ($7,899.00)

De LightCycler 480 is een hoogwaardige PCR-thermocycler. Het is een van de meest veelzijdige thermocyclers, waarmee u reacties met een gemiddelde en hoge doorvoer kunt uitvoeren. 

De thermische cycler ondersteunt ook mono- en meerkleurige tests, wat een uitstekende eigenschap is. Bovendien maken de 96- en 384-well blokinstellingen analyse van meerdere platen eenvoudig. Daarnaast wordt de LightCycler 480 geleverd met een brede set probes en voorzieningen voor fluorescerende kleurstoffen. 

5. Abbott ID NOW ($2,999.00)

ID NOW van Abbott is viraal vanwege de snelle resultaten. Afhankelijk van het geteste monster, kan ID NOW resultaten produceren in minder dan 13 minuten, wat een grote prestatie is. ID NOW heette voorheen Alere-i.

Dit Abbott-apparaat is ook zeer draagbaar en onmisbaar voor snelle COVID-19-testen, vooral in de VS. Enkele van de belangrijkste kenmerken van ID NOW zijn bi-directionele connectiviteit, QC Lockout en near-patient testing. Near-patient testing vermindert niet alleen de test- en zorgkosten, maar maakt dit apparaat ook een van de beste moleculaire point-of-care platforms voor COVID-19-testen.

6. Cobas Liat ($8,900.00)

Met een compact en draagbaar ontwerp is Cobas Liat een premium oplossing voor veel zorginstellingen. Naast het compacte ontwerp levert Cobas Liat snelle resultaten, waardoor het een perfecte PCR point-of-care oplossing is voor de detectie van COVID-19. 

Afgezien van het compacte ontwerp en de draagbaarheid, duurt het ongeveer 20 minuten of minder om testresultaten te verkrijgen met de Cobas Liat. Bovendien zijn de resultaten van de SARS-CoV-2-test zeer onnauwkeurig, wat de screening in klinieken en satellietlocaties beïnvloedt. 

Andere kenmerken van de Cobas Liat die het vermelden waard zijn, zijn de volledig geautomatiseerde werking en een intuïtieve gebruikersinterface. Naast SARS-CoV-2 is deze PCR-oplossing ideaal voor het testen van andere luchtweginfecties, zoals influenza, met een hoge nauwkeurigheid. 

7. Bio Rad C1000 ($2,490.00)

Het grote touchscreen van de Bio-Rad C1000 valt direct op. Het touchscreen maakt navigatie en protocolbewerking eenvoudig. Dit modulaire PCR-platform biedt superieure prestaties voor SARS-CoV-2-virustesten. 

De verwisselbare reactiemodules, die moeiteloos en zonder gereedschap worden omgewisseld, zijn een van de beste eigenschappen. Een andere geweldige eigenschap van de Bio-Rad C1000 is de protocolprogrammering, die ultrasnelle protocollen mogelijk maakt. 

Deze flexibele, modulaire PCR thermocycler kan worden aangesloten op andere cyclers of computers om de doorvoer te verhogen. 

8. Rotor-Gene Q 6 plex-machine ($14,500.00)

De 6 plex machine van de Rotor-Gene Q is een van de real-time PCR-machines in de serie. De 6 staat voor de zes kanalen – groen, blauw, rood, oranje, karmozijn, en geel. De nummers in de andere machines komen ook overeen met de kanalen. 

De 6-plex machine beschikt over toonaangevende functies, waaronder een breed optisch bereik en roterende formaten die de optische en thermische prestaties verbeteren. Bovendien is de software op de Rotor-Gene Q 6 plex machine gebruiksvriendelijk, waardoor deze zeer eenvoudig te bedienen is.

9. Quidel Sofia 2 ($1,390.00)

De Sofia 2 van Quidel is een van de snelste analyzers op de markt. Het apparaat levert SARS-CoV-2 testresultaten binnen 3 minuten, wat indrukwekkend is. In dit opzicht is de Sofia 2 een uitstekende optie voor het testen van meerdere monsters om SARS-CoV-2 te detecteren. 

De kenmerken van deze moleculaire diagnostische machine omvatten een flexibele workflow, aanpasbare instellingen en barcodetechnologie. De interface van deze analyzer is ook zeer gebruiksvriendelijk, wat PCR moeiteloos maakt. 

10. Afinion 2 ($2,095.00)

Afinion 2 is een andere compacte analyzer van Abbott. De cartridges van deze analyzer zijn de ster van de machine, aangezien ze zijn ontworpen om accurate resultaten te leveren. Deze analyzer bevat ook zelftestsystemen die, in combinatie met foutdetectie, fouten minimaliseren. 

Deze Abbott analyzer is ook een van de systemen die meerdere analyses tegelijkertijd naadloos kunnen uitvoeren. De Afinion 2 werd oorspronkelijk geïntroduceerd om diabetes te testen. Deze door de FDA goedgekeurde analyzer kan echter ook met hetzelfde efficiëntie andere tests uitvoeren. 

11. StepOnePlus Real-Time PCR Systeem ($8,999.00)

Dit real-time PCR-systeem wordt geleverd met instrumentatie en geavanceerde software. Bovendien heeft het ook een 4-kleuren optisch LED-opnamesysteem dat zeer gevoelig is. De data-analyse van dit PCR-systeem is ook heel intuïtief. 

Een ander geweldig kenmerk van dit PCR-systeem is de intuïtieve, robuuste software. Dit real-time PCR-systeem is ook direct uit de doos klaar voor gebruik, wat het een perfecte machine maakt voor beginnende gebruikers. 

Het 96-well systeem op deze real-time PCR levert snelle resultaten. Bovendien kan dit systeem de gegevens onafhankelijk van een plaatconfiguratie of computer uitvoeren. 

12. Eppendorf Mastercycler ($6,999.00)

We kunnen verschillende PCR-apparaten van verschillende gerenommeerde merken vinden. Deze apparaten hebben verschillende vereisten en vervullen hun beoogde doelen effectief. Een dergelijk apparaat dat momenteel op de markt is, is de Eppendorf Mastercycler PCR-machine. Fabelachtige efficiëntie, gecombineerd met ongelooflijke technologie, dat is waar de Eppendorf-machines voor staan. Lees meer over deze machines en hun toepassingen. 

13. Roche LightCycler 96 Real-Time PCR Systeem ($6,850.00)

De LightCycler 96 van Roche is een ander compact PCR-systeem dat snelle resultaten levert. Deze thermocycler heeft een 96-well systeem met glasvezelsoftware die data-acquisitie en nauwkeurige thermocyclings mogelijk maakt. 

De gradiëntfuncties vergemakkelijken ook de levering van nauwkeurige COVID-19-testresultaten. Bovendien is de temperatuurkalibratie ook eenvoudig in deze thermocycler. Verder levert de machine snelle en nauwkeurige resultaten zonder verwijzing naar passieve kleurstoffen. 

De LightCycler 96 heeft een intuïtief touchscreen dat eenvoudige data-analyse mogelijk maakt. Laboratoriumtechnici kunnen ook kiezen tussen de connectiviteitsopties – een USB-stick of een netwerk.

14. Qiagen QIAcube ($2,999.00)

De QIAcube van Qiagen is een klassieke thermocycler. De spin columns van dit apparaat zijn buitengewoon en leveren nagenoeg directe resultaten. Op deze manier elimineert de QIAcube handmatig werk voor een groot deel. 

Een ander geweldig kenmerk van de QIAcube is de mogelijkheid om tot 12 monsters per keer te verwerken, wat de productiviteit verhoogt. Het touchscreen van deze thermocycler is een transmissive TFT met hoge helderheid en is zeer gebruiksvriendelijk. Bovendien maken de vooraf geïnstalleerde Qiagen-software en de geautomatiseerde verwerking het hele proces moeiteloos. 

Conclusie

De strijd tegen COVID-19 is nog lang niet voorbij en veel delen van de wereld blijven vechten tegen het virus. PCR thermocyclers heb speelde een cruciale rol bij het detecteren van het SARS-CoV-2 virus in laboratoria, klinieken, ziekenhuizen, en zelfs externe locaties. 

Thermische cyclers verminderen handmatig werk, versnellen testen en maken het gemakkelijk om tegelijkertijd grote batches COVID-19-samples te testen. Bovendien, Beste PCR thermocyclers leveren de meest nauwkeurige resultaten voor het detecteren van SARS-CoV-2, waardoor ze de voorkeurskeuze zijn voor laboratoria en testbureaus wereldwijd.