PCR实验室气溶胶污染的清洁

对于任何一个在PCR实验室有工作经验的实验人员来说，PCR产物气溶胶污染，大概是最让人头疼的问题。

多年前，笔者刚刚毕业，进入国内某大型生物技术公司担任研发相关工作，入职第一天，新员工培训的时候，就被反复强调：绝对绝对绝对不可以在电泳间通风橱以外的任何地方，打开PCR产物管盖，一旦发现有这种情况，处理方式就是直接开除。

彼时，笔者经历有限，并不知道PCR产物气溶胶污染的可怕，对此规定仅仅是被动遵守，并无直观概念。此刻，在生物行业蹉跎快20年后，笔者经历了多次PCR产物气溶胶污染，早已是惊弓之鸟。无他，只因一旦发生气溶胶污染，往往即耽误时间拖延工作进度，后续的处理又极其麻烦，就像扑灭火灾，好不容易把明火扑灭，一阵风吹来，往往又是死灰复燃，让人心力交瘁。

对于一个PCR实验室来说，很多布局和规定，就是针对产物气溶胶污染的，如四个分区，如正负压系统，如人员物品流动的单向性规定，如定期清洁，以及目前广泛采用的UNG酶防污染PCR体系等等。然而这些措施并不能完全预防，产物气溶胶污染宛如一个幽灵，时不时在实验室肆虐一番。

一旦发生PCR产物气溶胶污染，需要立刻进行清洁处理，但很多时候，清洁处理不得法，往往不能彻除污染。




清洁处理的手段
1. 紫外照射
实验室日常清洁过程中，均有紫外灯照射这一流程，紫外线照射清除DNA污染的原理：DNA链上相邻的嘧啶在254nm的紫外照射下产生交联，形成嘧啶二聚体，该二聚体可导致合成反应时模板不能完全变性，同时聚合酶作用空间被阻碍，从而使合成反应终止。

但是紫外线在去除PCR产物气溶胶污染中存在两个问题，首先，造成污染的扩增产物长度往往比较短，空间上，相邻嘧啶出现的概率偏低，该方法作用有限，其次实验室紫外灯照射强度与紫外灯功率，照射距离还有遮挡等因素相关，很多时候照射强度不够或存在照射不到的死角，均会影响清洁效果。

因此紫外照射对PCR产物气溶胶的污染清除，只有辅助作用。

02. 乙醇
在日常实验室清洁中，75%的乙醇是常用试剂，理论上来说，乙醇并不能清除DNA的污染，在实验室清洁中乙醇往往是作为消毒剂使用。实际上在日常实验室清洁和去除气溶胶污染时，先用75%的乙醇对实验室空气进行密集喷淋，可对空气中的气溶胶产生较好的沉降效果，喷淋后立刻用其他DNA清除试剂对实验台面，实验器具，地面等进行清洁，往往能取得较好的污染去除效果。

03. 盐酸
器具用1mol/L盐酸擦拭或浸泡，可使DNA脱嘌呤，但是分子实验室中可采用该方法的器具并不多，主要是玻璃器皿，同时对使用人有一定的危险性，因此采用的并不多。


04. 次氯酸钠和过氧化氢
次氯酸钠和过氧化氢均具有强氧化作用，可氧化破坏DNA分子的结构，也是实验室中常用的气溶胶污染去除试剂，通常使用一定浓度的84消毒液或双氧水对实验室地面，台面及其他耐腐蚀器具等进行清洁，但也因其强氧化作用部分实验仪器器具，比如移液枪，不锈钢器具，离心机等不可采用这些方式进行清洁。


05. 其他核酸去除试剂
随着PCR实验越来越多的使用，市场上也出现了很多针对PCR产物污染的清洁产品，这些产品去除污染的原理有多种，如采用修饰法阻止合成酶的结合，或采用酶消化法降解，以及采用螯合法，进一步的有螯合后再降解去除等方式，对于这些试剂的使用，要先确认其使用场景，设计实验进行测试，以确认其效果，优缺点，采用适宜本实验室的试剂。

参考资料：https://mp.weixin.qq.com/s/tT7ztigP9Rs6sZfLS9U-rw