RNA and DNA quantification instruments offered by Thermo Fisher Scientific: Qubit, NanoDrop and plate reader platforms

用于 RNA/DNA 核酸定量的检测技术

DNA 定量和 RNA 定量一般称为核酸定量,通常测量样品中 DNA 或 RNA 的平均浓度,然后再进行下游实验。样品纯度也是准确计算样品中 DNA 或 RNA 浓度的重要考虑因素。常用的两种核酸定量光学技术:紫外可见测量和荧光测量。为样品、工作流程和通量选择适合的技术可实现 RNA 或 DNA 准确定量,帮助防止下游实验失败,从而节省大量时间和金钱。

 紫外吸收光度法(UV-Vis)荧光检测法
光信号是如何产生的?核酸紫外吸收光度法测量基于核酸(DNA 和 RNA)的固有吸收特性。当测量吸收光谱时,核酸在 260 nm 处吸收具有特征峰。核酸荧光检测法测量基于所使用的选择性结合 DNA 或 RNA 的荧光染料。
 Graph of absorbance spectrum used for RNA/DNA quantification, with peak at 260nm
典型的 RNA/DNA 吸收光谱。
Cartoon of assay tube illustrating fluorescent dyes selectively bound to DNA, RNA or protein for protein/RNA/DNA quantification
可选择性结合 DNA、RNA 或蛋白的荧光染料。这些荧光染料仅在与靶标结合时才发出信号。
光信号是如何测量的?
  • 信号采用分光光度计或分光计进行测量。测量入射光穿过样品后到达检测器的衰减程度,并表示为溶液中样品的吸光度值。
  • 信号采用荧光计进行测量。样品被过滤光激发(在激发波长处)并由检测器记录发射光(在发射波长处)。
 Simple graphic showing how a spectrophotometer works: light source, sample and detectorSimple graphic showing how a fluorometer works: light source, excitation filter, sample, emission filter, and detector
 
  • 波长分离可以在光穿过样品之前或之后进行,光路也可以是水平或垂直的。
  • 波长分离可以通过多种方式进行(例如,使用滤光片或光栅)
核酸浓度是如何计算的?
  • 根据 Beer-Lambert 方程,使用在 260 nm 处测得的吸光值直接计算核酸浓度:

    其中:
    • C=核酸摩尔浓度(M)
    • A=UV 吸光度(AU)
    • ε=与波长有关的摩尔吸光系数(或消光系数)(M-1cm-1
    • L=光程(cm)
  • 这种浓度计算在许多仪器中都是自动进行的。
  • 使用样品的荧光信号测量核酸浓度,已知浓度的标准样品绘制校正曲线并将其拟合到适当的回归模型中。
    Graph of typical fluorescence standard curve for RNA/DNA quantification
    典型的荧光标准曲线。
  • 检测限及测量线性响应值针对每种分析具有特异性。
优势是什么?
  • 操作简单—不需要样品制备、染料或标准品
  • 可以直接测量纯度比—A260/280 和 A260/230
  • 可以提供有关污染物的信息—识别样品中的非核酸污染物(蛋白质、酚盐和胍盐)并提供校正后的浓度(适用于 NanoDrop One/OneC 仪器)
  • 具有特异性—可对 DNA、dsDNA、ssDNA 和 RNA 进行区分选择性测量
  • 更灵敏—可以测量 pg/mL;特别适用于浓度非常低的核酸样品检测
  • 尽管样品中存在污染物(包括其他核酸污染物),但仍可准确检测靶核酸分子
缺点是什么?
  • 不具有选择性—无法区分 DNA 或 RNA
  • 灵敏度有限—检测限不如荧光检测法
  • 检测时间长—需要试剂和样品制备步骤
  • 未提供纯度信息

我们提供了一系列基于荧光检测法或分光光度法进行核酸定量的仪器。

选择合适的仪器进行 RNA/DNA 紫外分光光度法定量

RNA/DNA 紫外可见光度法定量广泛使用的 Thermo Scientific 仪器包括:用于轻松进行单个样品微量分析的 NanoDrop One/OneC 分光光度计,用于 8 个样品微量分析的 NanoDrop 8000 分光光度计,以及用于多达 16个微量样品分析的 Multiskan Sky全波长酶标仪或 Varioskan LUX 多功能酶标仪以及 96-384 孔板。下表提供了有关仪器性能的更多详细信息。

 NanoDrop One spectrophotometer instrument photoNanoDrop 8000 spectrophotometer instrument photoMultiskan Sky Microplate spectrophotometer instrument photoVarioskan LUX Multimode Microplate Reader instrument photo
 NanoDrop One/OnecNanodrop 8000Multiskan SkyVarioskan LUX
检测限下限(dsDNA)是多少?
  • 基座:2.0 ng/µL
  • 比色杯:0.2 ng/µL
2.5 ng/µL取决于所使用的样品形式和体积(对于微孔板来说)*
查看详细信息
  • 比色杯:0.45 ng/µL
  • µDrop 板:9 ng/µL
微孔板:
96 孔板(常规)
  • 70 µL(最小)2.1 ng/µL
  • 140 µL(合适)1.1 ng/µL
  • 370 µL(最大)0.4 ng/µL
96 孔板(半孔面积)
  • 35 µL(最小)2.1 ng/µL
  • 60 µL(适合)1.2 ng/µL
  • 180 µL(最大)0.5 ng/µL
384 孔板
  • 20 µL(最小)2.5 ng/µL
  • 40 µL(适合)1.3 ng/µL
  • 120 µL(最大)0.5 ng/µL
取决于所使用的样品形式和体积(对于微孔板来说)*
查看详细信息
  • 比色杯:0.15 ng/µL
  • µDrop 板:3ng/µL
微孔板:
96 孔板(常规)
  • 70 µL(最小)0.7 ng/µL
  • 140 µL(适合)0.4 ng/µL
  • 370 µL(最大)0.5 ng/µL
96 孔板(半孔面积)
  • 35 µL(最小)0.7 ng/µL
  • 60 µL(适合)0.4 ng/µL
  • 180 µL(最大)0.1 ng/µL
384 孔板
  • 20 µL(最小)0.8 ng/µL
  • 40 µL(适合)0.4 ng/µL
  • 120 µL(最大)0.2 ng/µL
检测限上限(dsDNA)是多少?
  • 基座:27500 ng/µL
  • 比色杯:75 ng/µL
3700 ng/µL取决于所使用的样品形式和体积(对于微孔板来说)
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  • 比色杯:125 ng/µL
  • µDrop 板:2500 ng/µL
微孔板:
96 孔板(常规)
  • 70 µL(最小)590ng/µL
  • 140 µL(适合)310 ng/µL
  • 370 µL(最大)120 ng/µL
96 孔板(半孔面积)
  • 35 µL(最小)560 ng/µL
  • 60 µL(适合)320 ng/µL
  • 180 µL(最大)110 ng/µL
384 孔板
  • 20 µL(最小)690 ng/µL
  • 40 µL(适合)350 ng/µL
  • 120 µL(最大)120 ng/µL
取决于所使用的样品形式和体积(对于微孔板来说)
查看详细信息
  • 比色杯:200 ng/µL
  • µDrop 板:4000 ng/µL
微孔板:
96 孔板(常规)
  • 70 µL(最小)950 ng/µL
  • 140 µL(适合)500 ng/µL
  • 370 µL(最大)190 ng/µL
96 孔板(半孔面积)
  • 35 µL(最小)900 ng/µL
  • 60 µL(适合)520 ng/µL
  • 180 µL(最大)190 g/µL
384 孔板
  • 20 µL(最小)1100 ng/µL
  • 40 µL(适合)570 ng/µL
  • 120 µL(最大)200 ng/µL
哪些样品形式可用?
  • Drop (1 µL)
  • 比色杯
Drop (1 µL)
  • 96-384 孔板
  • µDrop 板 (2-10 µL)
  • 比色皿(并非所有型号)
  • 6-384 孔板
  • µDrop 板(2-10 µL)
  • 比色皿(并非所有型号)
一次可以检测多少个样品?(通量)一次一个样品多达 8取决于检测形式
查看详细信息
  • 比色杯一次检测一份样品
  • µDrop 板一次检测多达 16 份样品
  • 96 孔板一次检测多达 96 份样品
  • 384 孔板一次检测多达 384 份样品
取决于检测形式
查看详细信息
  • 比色杯一次检测一份样品
  • µDrop 板一次检测多达 16 份样品
  • 96 孔板一次检测多达 96 份样品
  • 384 孔板一次检测多达 384 份样品
样品检测体积是多少?1 µL1 µL低至 2 µL(取决于检测形式)
查看详细信息
  • µDrop 板为 2-10 µL(所需的最小体积)
  • 7096 孔板为 70-300 µL(正常)
  • 20384 孔板为 20-100 µL
  • 1 10x10 mm 比色杯为 1 mL(微量比色杯为 70 μL)
低至 2 µL(取决于检测形式)
查看详细信息
  • µDrop 板为 2-10 µL(所需的最小体积)
  • 7096 孔板为 70-300 µL(正常)
  • 20384 孔板为 20-100 µL
  • 1 10x10 mm 比色杯为 1 mL(微量比色杯为 70 μL)
测量一个样品需要多长时间?8 秒<20 秒µDrop 板中的 16 个微量样品大约需要 1 分钟
查看详细信息当使用用户界面触摸屏或 SkanIt 软件(快速模式)进行操作时
µDrop 板中的 16个微量样品大约需要 1.3 分钟
查看详细信息当使用用户界面触摸屏或 SkanIt 软件(快速模式)进行操作时
是否提供样品的光谱数据?
是否提供样品的纯度信息?
查看详细信息提供完整的光谱数据 (A260/A280 和 A260/A230 的比率)以及 Acclaro 污染物分析

查看详细信息提供完整的光谱数据 (A260/A280 和 A260/A230 的比率)

查看详细信息提供完整的光谱数据(A260/A280 和 A260/A230 的比率)

查看详细信息提供完整的光谱数据(A260/A280 和 A260/A230 的比率)
是否检测样品中的特定污染物?
查看详细信息Acclaro 样品智能技术可检测蛋白质、酚盐和胍盐并检测核酸的真实浓度

查看详细信息根据纯度比可以获取一些信息

查看详细信息根据纯度比可以获取一些信息

查看详细信息根据纯度比可以获取一些信息
是否可以区分样品中的 DNA 和 RNA?
是否支持寡核苷酸定量?
查看详细信息内置应用程序和自定义方法

查看详细信息内置应用程序和自定义方法
是否提供预置程序?
查看详细信息含用户界面触摸屏和自定义程序

查看详细信息用户界面触摸屏和 SkanIt 软件 Cloud Library 中含预置程序并且 SkanIt 软件免费

查看详细信息SkanIt 软件 Cloud Library 中含预置程序并且 SkanIt 软件免费
是否可连接至 Thermo Fisher Connect?
是否符合 21 CFR 第 11 部分中的规定?
查看详细信息SkanIt 软件药物研发版

查看详细信息SkanIt 软件药物研发版
是否提供自动化兼容性?
仪器如何操作?通过触摸屏用户界面使用 PC 软件(Nanodrop 8000 操作软件)通过触摸屏用户界面或 PC 软件(SkanIt 软件)通过 PC 软件(SkanIt 软件)
整体易用性评价?++++++++++++++
基本程序是什么?查看详细信息
  1. 移取缓冲液于基座和空白仪器上
  2. 直接移取样品于底座上
  3. 按照触摸屏上的说明运行方案
  4. 几秒钟内即可获得结果
查看详细信息
  1. 移取缓冲液于8基座和空白仪器上
  2. 直接移取样品于8底座上
  3. 使用 PC 软件运行方案
  4. 几秒钟内即可获得结果
查看详细信息
  1. 移取空白和样品于微孔板或 µDrop 板上
  2. 选择运行检测的方式:
    • 使用触摸屏选择预置检测方案
    • 使用 SkanIt 软件选择 SkanIt Cloud 库中的预置检测方案
    • 使用 SkanIt 软件设置检测方法
  3. 快速获得结果
查看详细信息
  1. 移取空白和样品于微孔板或 µDrop 板上
  2. 从 SkanIt Cloud Library 中选择预置程序,或使用 SkanIt 软件设置检测方案
  3. 快速获得结果
仪器价格等级是什么?
消耗成本是什么?无经常性费用无经常性费用如果使用 µDrop 板,则无经常性费用; 否则使用紫外兼容性透明板如果使用 µDrop 板,则无经常性费用; 否则使用紫外兼容性透明板
*理论检测限(LOD),根据 IUPAC 估算,基于空白样品的精密度(3*Sd),根据 Multiskan Sky 和 Varioskan LUX 酶标仪的精密度标准。

选择基于荧光检测法的仪器进行 RNA/DNA 核酸定量

用于 RNA 或 DNA 荧光定量的高性能常用仪器包括:用于单个样品微量荧光定量的 Invitrogen Qubit 4 荧光计、用于 8 孔样品微量荧光定量的 Invitrogen Qubit Flex 荧光计、基于滤光片进行96-384 孔微孔板荧光定量的 Thermo Scientific Fluoroskan 微孔板荧光分析仪,以及基于光栅进行96-1536孔微孔板进行荧光定量的 Thermo Scientific Varioskan LUX 多功能酶标仪。下表提供了有关仪器性能的更多详细信息。

 Qubit 4 Fluorometer instrument photoQubit Flex Fluorometer instrument photoFluoroskan Microplate Fluorometer instrument photoMultimode Microplate Reader instrument photo
 Qubit 4Qubit FlexFluoroskan 系列Varioskan LUX
浓度下限(dsDNA)是多少?0.005 ng/µL*0.005 ng/µL*取决于 Quant-iT 检测试剂盒、使用的标准品浓度和曲线拟合**
查看详细信息0.006 ng/µL
取决于 Quant-iT 检测试剂盒、使用的标准品浓度和曲线拟合**
查看详细信息0.003 ng/µL
检测限上限(dsDNA)是多少?2000 ng/µL*2000 ng/µL*取决于 Quant-iT 检测试剂盒和检测条件取决于 Quant-iT 检测试剂盒和检测条件
哪些样品形式可用?Qubit 分析管
查看详细信息低荧光薄壁聚丙烯管
Qubit Flex 八连管
查看详细信息低荧光薄壁 PCR 八连管
96384 孔板961536 孔板
一次可以检测多少个样品?(通量)1多达 8取决于检测形式
查看详细信息
  • 96 孔板一次检测多达 96 份样品
  • 384 孔板一次检测多达 384 份样品
取决于检测形式
查看详细信息
  • 96 孔板一次检测多达 96 份样品
  • 384 孔板一次检测多达 384 份样品
  • 1536 孔板一次检测多达 1536 份样品
样品检测体积是多少?1-20 µL1-20 µL根据检测形式、所测荧光团等根据检测形式、所测荧光团等
是否提供样品的纯度信息?
是否检测样品中的污染物?
是否可以区分样品中的 DNA 和 RNA?
查看详细信息使用 DNA 或 RNA 特异性荧光染料

查看详细信息使用 DNA 或 RNA 特异性荧光染料

查看详细信息使用 DNA 或 RNA 特异性荧光染料

查看详细信息使用 DNA 或 RNA 特异性荧光染料
是否支持寡核苷酸定量?
查看详细信息使用 ssDNA 检测试剂盒

查看详细信息使用 ssDNA 检测试剂盒

查看详细信息使用 Quant-iT OliGreen 检测试剂盒

查看详细信息使用 Quant-iT OliGreen 检测试剂盒
是否提供预置程序?
查看详细信息用户界面触摸屏中含预置程序

查看详细信息用户界面触摸屏中含预置程序

查看详细信息SkanIt Cloud Library 中含预置程序并且 SkanIt 软件免费

查看详细信息SkanIt Cloud Library 中含预置程序并且 SkanIt 软件免费
是否可连接至 Thermo Fisher Connect?
是否符合 21 CFR 第 11 部分中的规定?
查看详细信息SkanIt 软件药物研发版

查看详细信息SkanIt 软件药物研发版
是否提供自动化兼容性?
整体易用性评价?++++++++++++
基本程序是什么?查看详细信息
  1. 使用内置试剂计算器制备试剂工作溶液
  2. 根据触摸屏上的说明移取样品和标准品
  3. 几秒钟内即可获得结果
查看详细信息
  1. 使用内置试剂计算器制备试剂工作溶液
  2. 根据触摸屏上的说明移取样品和标准品
  3. 几秒钟内即可获得结果
查看详细信息
  1. 根据特定 Quant-iT 试剂盒说明制备试剂、样品和标准品
  2. 移取至微孔板中
  3. 从 SkanIt Cloud Library 中选择预置方案,或使用 SkanIt 软件设置检测方案
  4. 使用仪器测量微孔板
查看详细信息
  1. 根据特定 Quant-iT 试剂盒说明制备试剂、样品和标准品
  2. 移取至微孔板中
  3. 从 SkanIt Cloud Library 中选择预置方案,或使用 SkanIt 软件设置检测方案
  4. 使用仪器测量微孔板
仪器价格等级是什么?低-中
消耗成本是什么查看详细信息推荐:
Qubit 分析管
查看详细信息推荐:
Qubit Flex 八连管
查看详细信息推荐:
未经处理的 Nunc 板
查看详细信息推荐:
未经处理的 Nunc 板
*此处报告的定量上限和下限分别使用 Qubit dsDNA 高灵敏度(HS)试剂盒(32851)和 Qubit dsDNA 宽范围(BR)试剂盒(货 号 Q32850) 以及不同样品量 (1-20 µL) 测得。

**根据说明,使用 Quant-iT dsDNA HS 检测试剂盒(货号 Q33120 )测定检测限(LOD)。基于空白样品的精密度(3*SD),根据 IUPAC 估算 LOD。结果将依曲线拟合、标准品浓度和所使用的试剂盒不同而有所不同。

紫外可见及可见分光光度计

我们的全系列紫外-可见 (UV-Vis) 分光光度计能够满足您的分析需求。我们屡获殊荣的设计和用户友好的软件可帮助您定量和评估纯度等。

了解更多

荧光计和荧光试剂

荧光计可根据激发波长(Ex)和发射波长(Em)测量特异性结合在生物分子和天然荧光分子上的染料的荧光信号强度来定量、检测和监测分析物及其相互之间的反应。

了解更多

订购信息

问:紫外和荧光 DNA 定量有什么区别?我应该选择哪种 DNA 定量技术?
答:紫外和荧光技术用于 DNA 定量的工作原理不同。紫外定量基于 DNA 和 RNA 分子的固有吸收率,而荧光定量采用与您研究的靶分子发生特异性结合的染料。紫外定量不是非常灵敏,但具有最宽的动态范围,并且提供了有关样品纯度的数据——而且速度最快,因为不需要试剂制备步骤。荧光技术可以获得更高的灵敏度和分子特异性数据,但动态范围较窄,并且需要试剂制备步骤,因此检测时间略长。您需要采用的技术取决于实验所需的条件。
了解更多

问:哪一种是最佳 DNA 定量仪器?哪一种是最佳 RNA 定量仪器?
答:Thermo Fisher Scientific 提供的所有 DNA 仪器均具有卓越的品质。若要找到适合您实验室的 DNA 或 RNA 定量仪器,请查看紫外可见分光光度计(链接至 #spectrophotometers)和荧光计(链接至 #fluormeters)的详细对比。选择 DNA 定量仪器时,灵敏度、通量和预算等可能是最初考虑因素。可能还需要考虑是否需要靶标特异性、样品纯度信息或较宽的动态范围。
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