北京中仑工业微生物研究院  |  北京中工医药研究院
分享

浅谈制药行业基因扩增检测实验室设计规范

2019-07-26 分类:原创文章 作者: 来源:CIMI 浏览:
作者:广东省药品检验所/ 林铁豪博士
编辑:北京中仑工业微生物研究院
版权:原创文章,独家版权
 
编者按:随着PCR技术的运用越来越广泛,基于基因扩增的检测方法越来越越多的被收录至《中国药典》。因此,基因扩增检测实验室的安全性也越发重要。本文通过国内的相关规范介绍基因扩增实验室的安全性考量因素和分区设计。
 
 
  前言
  随着分子生物学水平的快速发展,PCR技术尤其是荧光定量PCR技术以其检测通量高,灵敏度高,准确性强等优势,成为了药品微生物快速检验的重要手段。2020年版《中国药典》拟增加《细菌DNA特征序列鉴定法》,对于检测机构及企业来说,设计符合要求的基因扩增检测实验室成为了建设分子生物学实验能力最重要的门槛。
 
  法规要求
  基因扩增检测实验室设计规范主要参考以下三个规范:
 
  •   卫办医政发〔2010〕194号卫生部办公厅关于印发《医疗机构临床基因扩增管理办法》的通知;
  •   《GB/T 27403-2008 实验室质量控制规范 食品分子生物学检测》;
  •   CNAS-CL01-A024:2018《检测和校准实验室能力认可准则在基因扩增检测领域的应用说明》;
 
  在实际PCR实验中,常见的有以下几种污染类型:扩增产物的污染;天然基因组DNA的污染;试剂的污染以及标本间的污染;活菌操作时对操作者的污染。因此PCR实验室设计的核心问题是如何通过有效的设计,区域划分及压差控制,从而避免交叉污染的情况出现。
 
  目前,组合形式 PCR 实验室是PCR实验室设计的发展趋势,所谓组合形式 PCR 实验室,是与分散形式 PCR 实验室相区别的一种设计,指完成 PCR 四个实验过程的实验用房相邻布置,组成独立实验区域的形式。
 
  实验室按实验流程及实验功能划分为四个区域,进入各工作区域必须严格按照单一方向进行,不同的工作区域使用不同的工作服(例如不同的颜色)。工作人员离开各工作区域时,不得将工作服带出。这四个区域分别为:
 
  •   试剂准备区
  •   样品处理区
  •   核酸扩增区
  •   产物分析区
 
  下面通过对这四个区域的功能划分,了解其控制要点,并提出设计的控制措施。
 
  一、试剂准备区
  功能:试剂的制备、试剂的分装和反应混合液的制备。试剂和用于样品制备的材料应直接运送到这个区,不得经过其他区域。试剂原料必须贮存在本区内,并再本区内制备成所需的贮存试剂。
 
  控制要点:试剂保存及准备的有效性及合规性。
 
  控制措施:该区对与气流压力的控制没有严格的要求。建议微正压以维持洁净受控。
 
 
  二、样品准备区
  功能:样本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、贮存及扩增反应管制备、测定DNA的含量等。
 
  控制要点:临近区域气溶胶污染。加样操作中可能会发生气溶胶所致的污染
 
  控制措施:相对临近区域为正压,以避免从邻近区进入本区的气溶胶污染,避免在本区内不必要的走动。
 
 
  三、核酸扩增区
  功能:DNA扩增,已制备的DNA模板(来自样本制备区)的加入和主反应混合液(来自试剂贮存和制备区)制备成反应混合液等也可以在本区内进行。
 
  控制要点:避免气溶胶从本区漏出。
 
  控制措施:相对于邻近区域为负压,以避免气溶胶从本区漏出。为避免气溶胶所致的污染,应尽量减少在本区内的不必要走动,个别操作如加样等应在超净台内进行。
 
 
  四、产物分析区
  功能:该区域主要进行的操作为扩增片段的测定。
 
  控制要点:避免扩增产物从本区漏出。
 
  控制措施:相对邻近区域为负压,以避免扩增产物从本区扩散至其他区域。
 
 
 
  PCR实验室设计原则
  1、实验室四个区域,从试剂准备区→样品处理区→核酸扩增区→产物分析区应为单向流以避免交叉污染。各实验区之间的试剂及样品传递应通过传递窗进行。
 
  2、实验室四个区域,每个独立实验区设置有缓冲区, 通过气压调节,使整个 PCR 实验过程中,试剂和标本免受气溶胶的污染并降低扩增产物对人员和环境的污染。
 

 
  PCR实验室三区设计
  如果使用全自动分析仪,如荧光定量PCR 仪等,扩增室和产物分析室可以合并扩增产物分析室。
 

 
  PCR实验室两区设计
  在满足下列操作和清洁处理要求的前提下样品处理区和试剂准备区可设在同一房间内。
 
  1、在生物安全柜内操作
  2、每个实验人员、实验组分别使用各自的试剂及耗材
  3、盛放污染材料的器皿密封并一次性使用
  4、用有效的方法对操作区域和共享器具在实验前后进行清洁及消毒
 
  即国外常见的将PCR实验室分为PCR前室及PCR后室。
 
 
  在基因扩增检测实验室设计规范中,除了硬件上要符合法规的要求之外,还需要从质量体系,质量保证等软件方面对其进行规范,如工作区域的严格划分,合理的系统设置,规范化操作,严格化管理,完善的实验室配套设备等。这样才能避免基因扩增检测实验高灵敏性带来的容易产生交叉污染的情况,从而保证结果的准确性及可靠性。

更多资讯
  • 010-80338393(制药培训)
  • 010-69382762(医械培训)
  • 010-69383722(监督电话)
最近浏览: