quantitative real time Polymerase Chain Reaction

실시간 중합효소 연쇄반응

qPCR(실시간 PCR)은 DNA나 RNA의 증폭 과정을 실시간으로 관찰하고 정량화하는 분자생물학 기법입니다. 유전자 발현량 측정, 병원체 검출, 바이러스 정량 분석 등에 널리 사용됩니다.

핵산(DNA, RNA)을 다양한 시약으로 착색시켜 qPCR에서 형광 검출이 용이하게 특화된 필터를 공급합니다.

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PCR 스퍼터링 광학 필터 (PCR Sputtered Optical Filters)

Chroma Technology는 스퍼터링(Sputtered) 공법으로 제작된 PCR 광학 필터 라인업을 통해, 디지털 PCR(ddPCR) 및 실시간 PCR(qPCR) 플랫폼을 포함한 실험실 및 임상 진단 솔루션의 핵심 부품을 공급하고 있습니다.

PCR(중합효소 연쇄반응)은 표적이 되는 짧은 DNA 서열을 기하급수적으로 복제 및 증폭하는 기술입니다. DNA를 증폭해야만 높은 신뢰도로 유전자를 정확하게 검출하고 식별할 수 있는 충분한 양의 시료를 확보할 수 있습니다. PCR은 감염병 진단을 포함한 수많은 분야에서 활용됩니다.

환자의 검체에서 감염원(병원체)의 표적 DNA 서열이 검출되어 증폭되면, 형광 신호를 통해 그 존재를 확인할 수 있습니다. 만약 표적이 RNA 서열인 경우에는 RNA와 상보적인 DNA를 먼저 합성한 후 증폭하게 되며, 코로나19(COVID-19)의 원인인 코로나바이러스와 같은 RNA 바이러스를 검사할 때 이 방식을 사용합니다.

PCR의 목적은 진단, 임상 또는 실험적 목적으로 유전자의 존재 여부를 측정하거나 확인할 수 있도록 표적 DNA 영역을 충분히 만들어내는 것입니다. 이 기술이 가진 강점은 전체 유전자나 염색체에 있는 모든 DNA를 불필요하게 증폭하지 않고, 원하는 특정 표적 서열만 선택적으로 증폭할 수 있다는 점입니다.

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FAM for PCR ( 49401 )

excitation	dichroic	emission
ET470/30x-PCR	ET505lpxr-PCR	ET520/20m-PCR

LED 광원을 사용하는 PCR 기기에서 FAM을 검출하기 위한 권장 필터 세트로, 출력 파장은 455~485nm입니다. PCR 응용 분야에 최적화되어 있으며 현미경 관찰용으로는 적합하지 않습니다.

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HEX for PCR ( 49402 )

excitation	dichroic	emission
ET530/20x-PCR	ET550lpxr-PCR	ET565/22m-PCR

520~540nm 범위의 출력을 내는 LED 광원을 사용하는 PCR 기기에서 HEX를 검출하기 위한 권장 필터 세트입니다. PCR 응용 분야에 최적화되어 있으며 현미경용으로는 적합하지 않습니다.

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ROX for PCR ( 49403 )

excitation	dichroic	emission
ET570/20x-PCR	ET590lpxr-PCR	ET615/40m-PCR

560~580nm 범위의 출력을 내는 LED 광원을 사용하는 PCR 기기에서 ROX를 검출하기 위한 권장 필터 세트입니다. PCR 응용 분야에 최적화되어 있으며 현미경용으로는 적합하지 않습니다.

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Cy5 for PCR ( 49404 )

excitation	dichroic	emission
ET630/20x-PCR	ET647lpxr-PCR	ET665/20m-PCR

LED 광원을 사용하는 PCR 기기에서 Cy5를 검출하기 위한 권장 필터 세트로, 출력 파장은 620~640nm입니다. PCR 응용 분야에 최적화되어 있으며 현미경 관찰용으로는 적합하지 않습니다.

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Chroma Technology Corp의 ET 스퍼터(sputtered) 필터는 내구성이 뛰어난 하드 코팅 필터로, 성능이 저하(burn out)되거나, 박리(delaminate)되지 않으며, 대비(Contrast), 밝기(Brightness), 색 분리(Color Separation), 레지스트레이션(Registration, 이미지 정렬)의 가장 이상적인 조합을 제공하도록 최적화되어 있습니다.

PCR을 통한 DNA 정량

실제 실험에서 qPCR(실시간 PCR)은 DNA의 상대적인 양을 측정하며, 정확한 정량 결과를 얻기 위해 표준 곡선(Standard curve)을 활용한 보정 작업이 필요합니다. 반면, 디지털 PCR(dPCR)은 준거 곡선이나 별도의 보정 없이도 DNA의 절대적인 양을 측정할 수 있습니다.

PCR은 감염병 진단뿐만 아니라 임상 및 연구 분야를 아우르는 의학·생물학의 수많은 영역에서 활용되고 있습니다. 대표적으로 태아 기형아 검사(산전 검사)나 암과 같은 질병과 연관된 환자의 특정 DNA 서열을 찾아내는 데 사용됩니다.

PCR의 다양한 활용 분야

• 차세대 염기서열 분석(NGS): 일부 NGS 기술의 핵심 과정으로 포함됩니다.
• 질병 원인 규명: 질환을 유발하는 유전적 원인을 식별합니다.
• 유전자 기능 및 발현 분석: 유전자가 어떻게 작동하고 발현되는지 연구합니다.
• 고대 DNA 증폭: 오래된 유해나 화석에서 추출한 미량의 DNA를 증폭합니다.
• 혈통 추적 및 법의학: 친자 확인이나 범죄 수사(과학 수사)에 활용됩니다.

이러한 작업의 대부분은 기초 생물학 연구뿐만 아니라 분자생물학, 면역학, 생태학, 농학 등 매우 다양한 분야의 응용 연구에서 활발히 이루어지고 있습니다.

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💡 안내 메세지 Chroma사에서 제공하는 PCR 필터 및 맞춤형 필터 솔루션에 대한 자세한 정보가 필요하시다면, 해당 기술진에게 문의하여 귀사의 PCR 장비 및 필요한 사양에 대해 상담을 받아보실 수 있습니다.