分子实验室建立草案.doc

分子实验室配置及安全管理草案

1　分子生物学实验室仪器设备配置
1．1总DNA提取设备配置
总DNA 提取的必备的设备有：破碎装置、液氮罐、电热恒温水浴锅、小容量离心机、大容量离心机、冰箱、制冰机、紫外透射仪、紫外可见分光光度计等。破碎装置主要适用于样品均质和细胞破碎。液氮罐用于装运提DNA磨样时所需的液氮。磨完样加提取液后需在65°C水浴温育30min左右，同时在配药品时也有不同温度的水浴要求，所以2个室温至100°C水浴锅是必不可少的。当提取少量的DNA时，小容量的离心机是必备的。为提取大量的DNA，需一台大容量离心机，一般最大转速均应大于12，000 rpm。冰箱和制冰机在这里主要用于DNA提取的冰浴、预冷一些沉淀DNA的溶液及存放DNA，必需能满足4°C和- 20°C两个温度要求。对于提取DNA的含量及纯度可以通过琼脂糖凝胶电泳和溴化乙锭染色或紫外可见分光光度计来检测。溴化乙锭染色必须用紫外灯才能观察到，所以需要一台紫外透射仪。紫外可见分光光度计是测定核酸浓度及纯度的重要检测仪器，现在分子生物学实验室常用方便快捷的微量紫外分光光度计NanoDrop。
1．2　PCR反应系统设备配置
一个实验室要能进行PCR反应实验，一般要具备以下实验设备：超净操作台、涡旋振荡器、小容量离心机和PCR 仪。严格来讲，PCR混合液的配置需在无菌的条件下进行，也就要在无菌操作台中进行，超净操作台还是分子实验室必备的仪器。在配置PCR混合液及其它溶液时，需用旋涡振荡器进行振荡以便溶液中的各成份充分混匀。完成PCR反应体系的配置后，有时还要用上小容量离心机，将每管溶液放于小容量离心机上进行短时间的低速离心，以便管壁上的溶液能集中到管底充分混匀。PCR仪乃是整个分子实验室的核心仪器，其种类繁多，性能也有所差异，一般实验室需要配置常规PCR仪及荧光实时定量PCR仪。
1．3　凝胶电泳及显色系统设备配置
凝胶电泳系统的主要功能是检测提取的总DNA质量及PCR扩增产物。整个过程的完成需电泳仪、电泳槽、微波炉、脱色摇床、染胶盆、胶片观察灯、紫外凝胶成像仪和一些常规的小件工具。要检测PCR的扩增产物，需对其进行凝胶电泳及显色反应。一个分子实验室应具备琼脂糖和聚丙烯酰胺两种凝胶电泳的能力。因而，电泳仪一般要配备多台，要能满足不同的电泳电压。电泳槽则是电泳仪的配套设备，要根据电泳仪性能选购。微波炉主要用来熔化琼脂糖制胶或培养基配制，对这仪器要求并不是很高。脱色摇床和染胶盆是硝酸银染色过程中必备的。胶片观察灯箱有助于观察显色后的胶片以便能更清楚的记录带型，主要观察银染的聚丙烯酰胺胶。琼脂糖胶一般采用溴化乙锭染色，需通过紫外灯观察，所以需要一套凝胶成像系统。
1．4　凝胶成像及数据处理系统设备配置
为了能观察、记录实验过程、永久地保存实验结果以及对大量分子数据进行处理分析，凝胶成像、图像保存及数据处理系统是必不可少的。这一系统主要包括凝胶成像系统(包括暗箱、紫外换灯箱、灯外灯、数码相机及配套的分析软件等) 、扫描仪、及各类生物应用软件。图像记录着实验的过程，这也是实验的证据，获得图像这项任务可由凝胶成像系统、扫描仪及配套的软件来完成。
1．5　其它的常规设备
分子生物学实验对实验操作环境及反应溶液的条件要求很高。首先，是实验用水的水质要好、纯度要高。大部分实验用水都要求是超纯水，所以需要一台高质量的超纯水仪。其次，是无菌环境。离心管、Tip头、一些配溶液的器皿以及不少溶液都必需灭菌消毒，因而高压灭菌炉和烘干箱也是分子实验室必不可少的，其中250℃烤箱在RNA实验中需要。很多的实验过程要在无菌条件下进行，所以无菌操作台是不可或缺的。再者，是药品及溶液的取样、pH值要精确，溶液纯度要高。故高精度的电子天平和pH计是配药时必备的仪器，而磁力加热搅拌器则是配药的一个好帮手。为了精确取样，根据取样量的需要，需选择不同取样大小的移液器。最后，是要保持药品的稳定性，使其不变性。实验室的许多药品都需在低温下保存，这就需要有良好的冷藏系统，要具备4℃、- 20℃的冰箱2台，条件较好的最好有- 80℃的超低温冰箱。
2 分子生物学实验室区域划分
核酸检测实验室应划分为五个独立的工作区。五个工作区应按照从清洁、半污染到污染的顺序排列。各区内的试剂和耗材不能进入任何“上游区域”
2.1 试剂配置与贮存区：本区功能是实验相关试剂（如核酸提取液、乙醇等）的配置和贮存（包括商业化的试剂，如PCR反应缓冲液、Taq酶和dNTPs等）。用于PCR扩增的试剂建议分装后保存。
2.2 样品制备区：本区的功能为待检样品的保存、核酸的提取、贮存等。进行RNA检测的实验室，在此区域内应辟出专门的RNA操作区，或安装一台Ⅱ级生物安全柜或外排风式的排风橱来代替。
2.3 PCR反应配置区：本区的功能为配置、分装PCR主反应混合液以及加入核酸模板。对于巢式PCR进行检测的实验室，建议在此区内安装一台Ⅱ级生物安全柜或外排风式的排风橱，第一轮的扩增产物添加至第二轮的主反应混合液的操作可在此区进行。
2.4 扩增区：核酸扩增。加入DNA或RNA模板的反应管应该好盖好管盖后才拿到本区。
2,5 扩增产物分析区：本区的功能为扩增片段的测定。本区是最主要的扩增产物污染来源，应注意避免通过本区的物品将扩增产物带出。而且核酸测定所用药品多为致癌性，故本区域独立划分。
以上各区域应有明确的标记，进入各工作区域应尽量按单一方向进行，且每个工作区域应有专项使用的设备，以避免交叉污染。
根据上述功能区的介绍，本人建议食品分子生物学实验室至少应该分配三个房间，房间一为试剂配置与贮存区、样品制备区，房间二为PCR反应配置区、扩增区，房间三为扩增产物分析区（电泳室）。
3　分子生物学实验室的安全管理
3．1　建立实验室安全制度
众所周知，分子生物学实验室由于使用的试剂多，实验复杂过程长，存在很多安全隐患，除了一般的实验室安全制度以外，应特别制定该实验室的安全及卫生制度。
(1)由于溴化乙锭是一种诱变剂，专门设立电泳室。溴化乙锭及其废液，以及接触过溴化乙锭的废物由专人管理，定点存放与处理。酸碱废液分开收集，定时交学校实验室管理处处理。
(2)实验室试剂依据用途分类存放，分别建立DNA提取、PCR系统、凝胶电泳及显色系、Southern杂交和培养基制备试剂柜，并有明确的进出试剂登记记录。必须放入冰箱的试剂，根据试剂存放的温度，定点存放，并明确的标签及购入时间。
3．2　仪器设备管理及使用制度
(1)实验室的各种贵重和精密仪器处于良好的工作状态是整个实验室正常运行的关键，维护仪器正常运行是每一个工作人员的责任和义务。
(2)贵重仪器实行专人负责操作，精密仪器实行上机培训，定期检查等重点保养的具体措施。
(3)贵重和精密仪器应建立健全的档案、档案内容包括：购买合同、随机文件、技术资料、安装调试、维修使用记录等。并定位存放仪器及相关附件，醒目标出仪器操作要点、附件名称。

附件：預算草案

序号
仪器名称
型号
单价
厂家
1
超声细胞破碎仪
JY92-IDN
24292
宁波新芝生物科技股份有限公司

无菌均质机
Scientz-04
16800
宁波新芝生物科技股份有限公司

液氮罐
YDS-35
3680
乐山市东亚机电工贸有限公司

高速冷冻离心机
Microfuge R
27941
贝克曼公司

家用冷藏冷冻箱
BCD-260W
3542
合肥荣事达电冰箱公司

超低温冰箱（-80℃）
MDF-382E
68000
SANYO

制冰机
SIM-F124
27221
SANYO

三用热电恒温水箱
SHH.W21420C
875
北京长风仪器仪表公司

三用热电恒温水箱
SHH.W21420C
875
北京长风仪器仪表公司

微型离心机
100AVC
3043
BIORAD

小型离心机
Centrifuge 5415D
8409
eppendorf

高速冷冻离心机
Microfuge R
27941
贝克曼公司

紫外分光光度计
NanoDrop 2000
60000
Thermo Fisher

超净工作台
DL-CJ-2N
10620
哈东联电子技术公司

生物安全柜（可选)
MHE-130ABS ULPA:99.9%
186000
SANYO
1
漩涡振荡器
QT-1
440
上海天呈科技有限公司
2
PCR仪
Gene AMP 2400
50761
P.E
3
Real time PCR仪
CFX Connect™
25211
BIORAD
14
电泳仪
POWER PAC3000
9542.57
伯乐公司
15
电泳仪
POWER PAC3000
9542.57
伯乐公司
16
电泳仪
POWER PAC3000
9542.57
伯乐公司
17
电泳仪
POWER PAC3000
9542.57
伯乐公司
18
电泳槽
MiniPROTEAN3Cell
5334.33
BIORAD
19
电泳槽
MiniPROTEAN3Cell
5334.33
BIORAD
20
电泳槽
MiniPROTEAN3Cell
5334.33
BIORAD
21
电泳槽
MiniPROTEAN3Cell
5334.33
BIORAD
22
转移电泳槽
Criterion Blotter
5334.33
BIORAD
23
水平电泳槽
BG-SubMIDI
1400
BAYGENE
24
微波炉
NN-6752
3360
National
25
脱色摇床
TS-1
833
江苏海门其林仪器厂
26
凝胶成像仪
Gel Doc 1000
97762
伯乐公司
27
微机
PⅢ733
8520
组装
28
扫描仪
Phantom3500
1420
上海中晶电脑有限公司
29
恒温培养箱
Gl200C
19583
科尔帕默公司
30
恒温振荡培养箱
TZ-2DH
12000
沃德电子实验设备厂
31
纯水器
ZMQS 5000Y
39395
MILLIPORE
33
Reference 单道可调移液器
*
3800
eppendorf
34
Reference 单道可调移液器
*
3800
eppendorf
35
Reference 单道可调移液器
*
3800
eppendorf
36
Reference 单道可调移液器
*
3800
eppendorf
37
Reference 单道可调移液器
*
3800
eppendorf
38
Reference 单道可调移液器
*
3800
eppendorf
39
Reference 单道可调移液器
*
3800
eppendorf
40
高压灭菌仪
MLS-3750
36926
三洋公司
41
电子精密天平
AR5120
3600
奥豪斯（上海）公司
42
电热鼓风干燥箱
HPG-9075
3150
北京东联哈子仪器公司
43
恒温摇床
INNOVA 4000
42335
NEW
44
恒温水浴
1003
3724
GFL
45
PH计
inolab levet 3
9104
WTW
46
磁力搅拌器
HEM-1
1006
天津恒奥
47
总计
921210.93
注：仪器参考价格来自于本实验室、北京大学以及中国科学院植物研究所，大宗产品多为免税价格，仅供参考。