Un thermocycleur en temps réel est un équipement qui permet de régler simultanément et précisément les cycles thermiques pour multiplier les chaînes d’ADN par réaction en chaîne par polymérase (PCR), tout en intégrant une technologie permettant le suivi de la réaction. Pour atteindre ce dernier objectif, le thermocycleur est équipé d’un fluoromètre, constitué d’une source d’excitation, de filtres d’absorption, d’un détecteur de rayonnement et de l’électronique nécessaire pour traiter les signaux électriques et les transformer en signaux numériques appropriés pour les équipements informatiques.
D’une manière générale, la source d’émission émet un rayonnement qui doit avoir la fréquence caractéristique, pour qu’il soit absorbé par une espèce chimique ou fluorophore (qui s’ajoute à la PCR) et provoque l’excitation de certains électrons de valence, qui se détendent ensuite à l’état fondamental par des mécanismes radiatifs (fluorescence), ce rayonnement émis étant détecté et amplifié. À cet égard, afin de comprendre cette technologie présente dans les thermocycleurs en temps réel, le fonctionnement de la source d’excitation, des filtres d’absorption et du détecteur de rayonnement doit être expliqué. Il n’est pas fait mention de l’optique fluoromètre, qui utilise généralement des lentilles focalisant les faisceaux de rayonnement incident et d’émission.
La détection des molécules : source d’excitation
Le suivi de la PCR en temps réel, nécessite l’excitation du fluorophore avec rayonnement uv-visible caractéristique. Pour ce faire, des sources émettant des rayonnements sous forme de lignes comme les lasers, des sources de bandes comme les diodes LED et les lampes UV, ou des sources continues comme la lampe de tungstène ont été conçues. Les diodes LED les plus courantes dans les ordinateurs que nous décrivons sont, pour les raisons suivantes :
- Ils sont efficaces dans la conversion de l’électricité en lumière
- Ils génèrent peu de chaleur
- La durée de vie est plus longue par rapport à d’autres sources
- L’intensité de la lumière émise est élevée
- Ils sont économiques
Les diodes LED fonctionnent selon le principe de polarisation directe d’une diode semi-conducteur ; le flux de courant dans cette condition provoque la génération d’un spectre d’émission de bandes dans la région visible du spectre. Les diodes émettrices de rayonnements peuvent être utilisées dans des bandes caractéristiques du spectre, ce qui leur donne une couleur caractéristique, ou les LED dites blanches, qui émettent toutes les fréquences de la lumière blanche du spectre ; ces dernières sont les plus utilisées, car on peut sélectionner une bande de fréquences émises avec les filtres appropriés.
Que sont les sélecteurs de longueur d’onde, en particulier les filtres ?
Les filtres d’absorption sont des dispositifs qui absorbent une zone du spectre électromagnétique et transmettent le reste. Ils sont généralement constitués d’une structure sandwich, avec deux morceaux de verre contenant à l’intérieur un absorbant qui est ajouté en fonction de la couleur que vous souhaitez sélectionner : rouge, bleu, vert, etc. Les filtres d’absorption offrent les avantages suivants :
- Ce sont les sélecteurs de longueur d’onde les plus économiques
- Ils sont plus robustes
Pour l’application sur les fluoromètres, un filtre est utilisé pour sélectionner la zone du spectre qui peut être absorbée par le fluorophore, et un second filtre est utilisé pour isoler le rayonnement émis par le fluorophore, avant d’être détecté par le détecteur. Ainsi, les filtres dont l’ordinateur a besoin tiennent compte du type de source d’excitation utilisée.
Comment fonctionne le détecteur de rayonnement : les CCD ?
Les capteurs de charge couplée, plus connus sous le nom de CCD, sont des dispositifs qui convertissent la lumière en un signal électrique et sont largement utilisés dans différents capteurs optiques, comme les appareils photo numériques. Dans sa forme générale, le capteur CCD est constitué de très petites unités ou de pixels d’un matériau semi-conducteur, qui par incidence d’un photon produit le saut d’un électron dans la bande de conduction, qui peut ensuite être lu par la décharge du pixel. Les CCD ont de nombreuses applications pour les raisons suivantes :
- Possibilité de miniaturiser le détecteur
- Détection simultanée de plusieurs longueurs d’onde
- Haute sensibilité
- Faible bruit
La possibilité de détecter simultanément des radiations de différentes longueurs d’onde permet à l’équipement de détecter plusieurs espèces émettrices dans une réaction chimique, lorsqu’il est couplé avec le sélecteur de longueur d’onde approprié. Par conception, le détecteur des fluoromètres est placé à un angle de 90 degrés par rapport à la source d’excitation.
Que propose Kalstein dans ces équipes ?
L’entreprise, en tant que fabricant leader d’instruments, met à la disposition des chercheurs, des scientifiques et des professionnels en général, qui utilisent des thermocycleurs en temps réel, des équipements avec la meilleure technologie dans ce domaine d’étude, ce qui offre polyvalence et robustesse. C’est le cas du système de PCR en temps réel YR01869-1 / 2, un équipement avec de larges performances. ICI
Avec cet équipement, vous pouvez suivre la réaction dans chaque puits, sur deux ou cinq canaux, en raison de la source d’excitation LED et le détecteur CCD haute résolution avec lequel il est équipé. En outre, c’est un ordinateur très convivial, car il peut être relié à un ordinateur et avec un logiciel très convivial, intuitif et facile à utiliser. Pour plus de détails sur l’équipement, vous pouvez consulter les prix et les achats, vous pouvez aller ICI