實驗室PCR排程常卡關?試試TurboCycler 3 三槽PCR儀解決多條件與高通量瓶頸

2025-08-21

Table of contents

  • 簡介
  • PCR儀器排程總是卡關?實驗條件太多、共用機太少?
  • 場景一|基因篩檢中心的多條件PCR挑戰與三槽解法
  • 場景二|NGS 前處理:條件摸不清,實驗永遠卡在第一步?
  • 場景三|農業/菌種應用:一台機器要跑植物、細菌、真菌,條件怎麼一樣?
  • 為什麼選三槽?多模組PCR設計的實際好處?
  • 三槽 PCR 機比較表:你該怎麼選?
  • 技術人員常問的 5 個問題(FAQ)
  • PCR共用、排程與多樣條件實驗的實用解法
  • 引用文獻

Table of contents

  • 簡介
  • PCR儀器排程總是卡關?實驗條件太多、共用機太少?
  • 場景一|基因篩檢中心的多條件PCR挑戰與三槽解法
  • 場景二|NGS 前處理:條件摸不清,實驗永遠卡在第一步?
  • 場景三|農業/菌種應用:一台機器要跑植物、細菌、真菌,條件怎麼一樣?
  • 為什麼選三槽?多模組PCR設計的實際好處?
  • 三槽 PCR 機比較表:你該怎麼選?
  • 技術人員常問的 5 個問題(FAQ)
  • PCR共用、排程與多樣條件實驗的實用解法
  • 引用文獻

簡介

PCR儀器排程卡關?還在為多條件測試分批跑頭痛? TurboCycler 3 是一台三槽獨立控制、高通量又具溫度梯度功能的多槽 PCR 設備,特別適合需要「一機多任務」的實驗室使用情境。本文從基因篩檢、NGS 核酸應用、農業樣本分析三大應用場景出發,說明如何以 TurboCycler 3 解決 PCR 排程瓶頸、提升實驗彈性效率,並針對市面同級機型比較。適合實驗量大、樣本條件多元、流程壓力大的技術團隊參考。

PCR儀器排程總是卡關?實驗條件太多、共用機太少?

不少中大型實驗室人員提過這句話:「不是我們人不夠,是 PCR 只夠跑一組。」


PCR 儀是實驗室的老朋友,現在的研究與檢測早已超越單一 protocol 的時代,不管是基因篩檢、NGS protocol開發,還是農業樣本分析,大家都面臨類似難題:

  • 實驗室共用儀器,排程塞滿
  • 不同樣本條件要跑不同溫度設定
  • 想優化條件,一次卻只能試一條
  • 校正或維修時整台停擺,實驗全卡住

面對這些難題,除了人力調度與流程設計,設備本身的彈性也成了關鍵因素。這類需求正是多槽PCR 設備逐漸受到關注的原因——能讓一台機器同時處理多組反應與條件,降低排程壓力,也減少重複操作。


TurboCycler 3 採用三模塊獨立溫控設計,支援高通量、多條件反應,為實驗室提供更靈活、務實的選擇。以下我們將以三個常見應用場景為例,說明這類設計如何在實務中發揮效益。


提示:本文以下所提研究案例所使用的多槽 PCR 儀器,雖非 TurboCycler 3,但其應用條件與本機型高度相符,可作為實務參考。

場景一|基因篩檢中心的多條件PCR挑戰與三槽解法

在遺傳疾病診斷或帶因者篩檢中,常需對多個不同基因標的進行 PCR 擴增。由於每個標的條件各異,實驗人員常需分批執行,或在多台設備間協調排程,耗時又易錯。

TurboCycler 3 支援三個獨立模塊獨立溫控、各自設定不同程式,適合同步處理多組primer、樣本或protocol。對於需同時進行條件篩選與高通量檢測的實驗室而言,能在單次運行中完成多條件PCR,省時、省空間、提升效率。

在一項親緣鑑定研究中,研究人員針對受損炭化樣本與親屬血液樣本進行STR擴增,即成功以多模組PCR儀器同步執行多組反應條件,取得足量DNA以支援後續分析 [*1] 。

場景二|NGS 前處理:條件摸不清,實驗永遠卡在第一步?

NGS實驗的PCR前處理階段,往往是整體流程中最仰賴條件優化的一環。cfDNA、ctDNA、FFPE組織DNA等樣本來源多樣、品質參差,最佳黏合(annealing)溫度與循環條件常需微調,一旦無法有效測試條件,就難以建構穩定的workflow。

TurboCycler 3 三模塊皆支援8區溫度梯度控制,最大溫差可達 30°C,可同時進行不同樣本與條件組合的優化測試,減少分批測試時間與試劑消耗。

實務上,具備多模組與梯度溫度設計的PCR儀器,已被應用於低濃度、多目標樣本的前處理場景。一項非侵入性親子鑑定研究中,研究人員需從母體血漿中擴增極微量胎兒cfDNA,並同時擷取多個STR基因座進行分析,成功取得可用結果 [*2]。

另一項藥物基因體研究則同時擴增CYP3A5、CYP3A4、ABCB1與POR四個基因的SNP區段,多槽PCR儀在此階段如同「影印機」,將目標區段放大為下游分析提供素材,有助於精準判讀患者基因變異[*3]。

場景三|農業/菌種應用:一台機器要跑植物、細菌、真菌,條件怎麼一樣?

農改場、畜產試驗所、水產養殖單位等應用單位,日常處理樣本類型繁多:早上可能是水稻抗病標記檢測,下午進行玉米品系分析,接著又是細菌抗藥性基因的擴增。這些樣本的 DNA 特性與反應條件往往差異極大,單槽 PCR 很難有效應對。TurboCycler 3 三模塊可獨立設定不同溫度與實驗條件,對於任務切換頻繁、樣本差異大的單位而言,可同時進行三組PCR,減少排程衝突、提升操作彈性。

例如在一項針對柑橘潰瘍病原菌的研究中,研究人員需同時處理來自多菌株的DNA樣本,進行多重PCR區辨病原亞型。具備多槽設計的PCR儀器協助擴增多種目標DNA,提升樣本利用率與分析效率[*4]。

為什麼選三槽?多模組PCR設計的實際好處?

Blue-Ray Biotech TurboCycler 3 PCR Thermal Cycler block

有些實驗室為解決排程問題會添購多台單槽 PCR儀器,但這樣不僅佔空間、增加維護成本,也無法有效進行多條件測試。


TurboCycler 3 將三個模塊整合為一機,每槽 48 孔,加上可分開維修不中斷運作,操作簡單、彈性更高。面對多樣條件或多人共用的情境時,提供更穩定與可預測的流程安排。

三槽 PCR 機比較表:你該怎麼選?

市面上的三槽PCR機選擇不多,且多為高價國際品牌。我們常聽到用戶反映:

  • 「功能看起來差不多,價格卻差一大截,到底差在哪?」
  • 「有梯度?結果只有兩段能調,用不到幾次。」
  • 「校正時整台要停用,我們根本排不出時間做這件事。」

所以我們整理了三款常見的多槽PCR儀器,從通量、操作彈性到日常使用便利性做簡單比較: 

功能比較/品牌型號
Blue-Ray Biotech TurboCycler 3
Thermo Fisher ProFlex
Analytik Jena Biometra TRIO 48
模塊數與孔數
3 × 48 孔 (0.1/0.2 mL)
3 × 32 孔 (0.2 mL)
3 × 48 孔 (0.2 mL)
通量總量
144 孔
96 孔
144 孔
三槽獨立操作
✅ 支援
✅ 支援
✅ 支援
單槽可獨立維修
✅ 可
❌ 不可
❌ 不可
溫度準確度/均勻度
± 0.3 °C / ± 0.4 °C
± 0.25 °C / < 0.5 °C
± 0.1 °C / ± 0.2 °C
升溫速率(最大)5.0 °C/s6.0 °C/s (block) / 4.4 °C/s (sample)5.0 °C/s
溫度梯度功能
✅ 每槽皆具 8 區梯度
✅ 有,但僅 2 區段
❌ 無梯度功能
觸控螢幕
10.1吋 彩色觸控 LCD
8.4吋 彩色 LCD
7吋 全彩 TFT
尺寸 (H×W×D)
小型 (236×356×362 mm
大型 (272 mm x 330 mm x 560 mm)
中型 (250 mm x 300 mm x 410 mm)
價格等級
功能齊全
價格親民
高價
高價

如果你的實驗室重視的是「可以同時處理多任務」、「操作彈性高」, TurboCycler 3 就是在功能完整、使用順手、價格合理之間,最剛剛好的選擇。不用搶做實驗,也能分開跑條件,日常實驗負擔能明顯減輕不少。

技術人員常問的 5 個問題(FAQ)

Q1:怎麼調整 PCR 條件?這台的梯度溫度範圍夠嗎?

TurboCycler 3每個模塊具備 8 個溫區,最大可調整 30°C 差異(30°C–100°C),支援各類 primer 與探針反應條件優化。

Q2:三個槽可以獨立操作嗎?會不會互相干擾?

TurboCycler 3三個模塊可獨立控溫、獨立程式、加熱蓋也分開設定,互不影響。

Q3:某一槽送校正時,整台機器還能用嗎?
TurboCycler 3 支援模組獨立拆裝與校正,其他模組可照常使用。

Q4:這台能符合檢測實驗室的 ISO 需求嗎?
我們提供 TAS 溫度驗證服務,可配合年檢、稽核需求出具完整報告(含 accuracy、uniformity、ramp rate)。

Q5:價格會不會比歐美品牌便宜但功能弱?
這是我們設計時最在意的理念之一——儀器設備不只要能提升效率,也要讓實驗室用得起、用得久。

想同時跑多組條件?三槽獨立控溫就是答案。想在不中斷實驗的情況下維修?模組化設計幫你解決。TurboCycler 3 在功能完整的前提下,提供了比歐美品牌更具彈性的價格。對有多槽需求的實驗室來說,是一個穩健實用的選擇。

PCR共用、排程與多樣條件實驗的實用解法

實驗室每天面對的挑戰不只來自樣本,更來自多條件測試與設備排程。 TurboCycler 3 的多槽設計提供真正可靈活運用的實驗解法,幫助你提升產出效率,同時節省時間與成本。

Blue-Ray Biotech 提供從核酸萃取、定量到檢測的全方位解決方案。我們的 PCR 儀器已在全球研究中被引用驗證,適用於日常操作與進階應用,深受信賴。產品包括:

Blue-Ray Biotech Thermal Cycler Portfolio

我們相信儀器不只是規格堆疊,更應成為幫助實驗室每天更聰明運作的工作夥伴。

歡迎與我們聯繫,找到最適合你的一台!

引用文獻

  1. *Dumache R, Rogobete AF, Ciocan V, Muresan CO, Enache A. DNA-Based Identification of a Carbonized Victim by Kinship Analysis. Clin Lab. 2017;63(5):1035-1040. doi:10.7754/Clin.Lab.2017.170125
  2. *Dumache R, Stoicanescu D, Muresan C, Ciocan V, Enache A. Circulating Cell-Free Plasma DNA in Noninvasive Prenatal Paternity Testing with Short Tandem Repeats (STRs). Clin Lab. 2020;66(12):10.7754/Clin.Lab.2020.200337. doi:10.7754/Clin.Lab.2020.200337
  3. *Abderahmene A, Khalij Y, Moussa A, et al. The pharmacogenetics of tacrolimus in renal transplant patients: association with tremors, new-onset diabetes and other clinical events. Pharmacogenomics J. 2024;24(1):3. Published 2024 Jan 22. doi:10.1038/s41397-024-00323-4
  4. Yasuhara-Bell, J., Santillana, G., Robène, I., Pruvost, O., Nakhla, M., & Mavrodieva, V. (2023). Genome-Informed Multiplex Conventional PCR for Identification and Differentiation of Xanthomonas citri pv. citri Subpathotypes, the Causal Agents of Asiatic Citrus Canker. PhytoFrontiers. https://doi.org/10.1094/PHYTOFR-04-22-0044-FI

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