分子生物學(xué)

什么是分子生物學(xué)？當(dāng)你要分辨麝香壯骨膏中是否含有虎骨時(shí)，需要用到它；要區(qū)分轉(zhuǎn)基因大豆和非轉(zhuǎn)基因大豆時(shí)，需要用到它；做親子鑒定時(shí)，也需要用到它。

簡單來說，分子生物學(xué)（molecular biology)就是從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)。

在科技日新月異發(fā)展的當(dāng)下，分子生物學(xué)飛速發(fā)展，分子生物學(xué)相關(guān)的理論和技術(shù)已深入到生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，一些醫(yī)學(xué)常見技術(shù)，如基因組DNA的分離純化，質(zhì)粒DNA的抽提及純化，RNA的提取，PCR擴(kuò)增，Southern blot等都成為分子生物學(xué)研究的強(qiáng)有力工具，為分子生物學(xué)的發(fā)展起了巨大的推動(dòng)作用。

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的主要工作是基因擴(kuò)增，在實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)當(dāng)區(qū)分注意潔凈區(qū)和污染區(qū)，各流向應(yīng)當(dāng)是從潔凈區(qū)走向污染區(qū)。

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的四個(gè)特點(diǎn)：高精度、易污染、防干擾、生物安全。

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)要點(diǎn)

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要用于對(duì)動(dòng)植物、微生物等DNA的提取與鑒定、PCR擴(kuò)增、進(jìn)行分子雜交實(shí)驗(yàn)等，可屬于二級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室。

如何才能建設(shè)好一個(gè)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室呢？

首先要注意分區(qū)。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室一般分為試劑儲(chǔ)存區(qū)、樣品準(zhǔn)備區(qū)、核酸提取區(qū)、擴(kuò)增區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)。

1、試劑貯存和準(zhǔn)備區(qū)：擴(kuò)增試劑的配制、分裝和保存。
2、標(biāo)本制備區(qū)：標(biāo)本登記、分裝；核酸提取、保存和加樣。
3、擴(kuò)增反應(yīng)混合物配制和擴(kuò)增區(qū)：該區(qū)域主要進(jìn)行擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)。
4、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)：擴(kuò)增產(chǎn)物的測定、結(jié)果分析、登記及報(bào)告。

不同機(jī)構(gòu)根據(jù)研究內(nèi)容的不同，其分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的分區(qū)方式會(huì)有所不同，在一些特定條件下,上述分區(qū)可以適當(dāng)合并，如擴(kuò)增區(qū)和擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)可以合并。

其次，各功能區(qū)的使用面積要保證各種儀器可以合理安放，符合各種業(yè)務(wù)工作的要求。

第三，分區(qū)之間應(yīng)當(dāng)實(shí)施有效隔離。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的有效隔離主要依靠物理隔斷，有些實(shí)驗(yàn)室使用風(fēng)流隔斷，但是下班后風(fēng)流隔斷會(huì)被關(guān)閉，這種分區(qū)方式就不太合理。

第四，分區(qū)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)注意順序，盡可能實(shí)現(xiàn)工作室分區(qū)中的單向流動(dòng)，進(jìn)入各個(gè)工作區(qū)域必須嚴(yán)格遵循單一的方向，只能從儲(chǔ)存區(qū)、樣品準(zhǔn)備區(qū)到提取區(qū)、擴(kuò)增區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)，不可以互相穿插。

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)關(guān)鍵

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中有以下幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

一是潔凈系統(tǒng)。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室沒有明確的潔凈標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于是否需要做潔凈系統(tǒng)并不強(qiáng)求，應(yīng)當(dāng)從維護(hù)成本和使用方便兩個(gè)角度來考量該實(shí)驗(yàn)室是否需要潔凈系統(tǒng)。

二是空調(diào)系統(tǒng)。各工作區(qū)域應(yīng)盡可能使用獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)，如若需要節(jié)約成本，則最起碼使用兩套空調(diào)系統(tǒng)，將擴(kuò)增區(qū)和擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)與其他區(qū)域的空調(diào)系統(tǒng)分開。

三是壓差問題。按照經(jīng)驗(yàn)，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的壓差可有可無，如果要設(shè)置壓差的話，應(yīng)設(shè)為15帕左右，需要注意的是，絕對(duì)不可以設(shè)反。如果進(jìn)行醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)以及對(duì)人體或環(huán)境有危害的實(shí)驗(yàn)，推薦使用負(fù)壓，產(chǎn)物檢測區(qū)也應(yīng)當(dāng)使用負(fù)壓。

四是DNA與RNA實(shí)驗(yàn)。DNA與RNA實(shí)驗(yàn)的樣品制備之間應(yīng)當(dāng)分開，物品與用品也應(yīng)分開，因此在分別需要做DNA與RNA實(shí)驗(yàn)時(shí)需要多設(shè)置幾個(gè)試驗(yàn)區(qū)和準(zhǔn)備區(qū)。

五是緩沖間。在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中多設(shè)一個(gè)緩沖間，相當(dāng)于多了一個(gè)隔斷，有利于防止交叉污染，但也應(yīng)考慮做實(shí)驗(yàn)時(shí)是否方便，緩沖間過多會(huì)影響實(shí)驗(yàn)操作的便捷性。

六是產(chǎn)物檢測區(qū)。產(chǎn)物檢測區(qū)應(yīng)為負(fù)壓，使用新源機(jī)將空氣抽到大氣中，也可以將產(chǎn)物檢測區(qū)放在室外，遠(yuǎn)離其他區(qū)域，而且放得越遠(yuǎn)越好。

七?設(shè)計(jì)參數(shù)
l 室外設(shè)計(jì)參數(shù)：夏季室外空調(diào)計(jì)算干球溫度30.6℃，濕球溫度24.5℃;冬季室外空調(diào)計(jì)算干球溫度-25℃，相對(duì)濕度68%。
l 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)：萬級(jí)潔凈區(qū)室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度為20~24℃，相對(duì)濕度為45%~60%;10萬級(jí)潔凈區(qū)室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度為18~26℃，相對(duì)濕度為45%~65%。

隨著醫(yī)學(xué)的進(jìn)步，分子診斷檢測實(shí)驗(yàn)技術(shù)發(fā)展迅速，檢測項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)方法日漸多樣， 大大小小的分子臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室未來會(huì)廣泛建設(shè)。

附：分子臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)可參照的標(biāo)準(zhǔn)為（可補(bǔ)充）

• GB50346-2011《生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》

• WS233-2017《病原微生物實(shí)驗(yàn)室生物安全通用準(zhǔn)則》

• 《醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床基因擴(kuò)增檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室工作導(dǎo)則》

• GB19489-2008《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》

• 《臨床基因擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)室管理暫行辦法》

• 衛(wèi)生部《醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床基因擴(kuò)增檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室管理辦法》衛(wèi)辦醫(yī)政發(fā)【2010】194號(hào)

• 新型冠狀病毒實(shí)驗(yàn)室生物安全指南（第二版）等實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面的技術(shù)資料。

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