edge effect (PCR)

최근 추출한 DNA 를 증폭하기 위해 PCR 을 수행하다가 플레이트의 가장자리 부분 well 의 PCR product 양이 PCR 수행 전과 후의 차이가 너무 많이 나는 것을 계속 확인하였습니다. 그래서 관련해서 찾아보다가 edge effect 라는 단어로 정의되는 것을 알게 되었고 관련해서 조금 공부해보았습니다.
 
microplate 를 사용할 때 'edge effect' 란 플레이트의 가장자리 있는 웰에서 얻은 측정값이 플레이트의 중앙부분에 있는 웰에서의 측정값과 통계적으로 유의한 차이를 보이는 것을 말합니다. 
 
실제 다음과 같은 두 가지의 주요한 증상이 나타납니다.

 

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1. microplate 를 사용하는 것이 온도의 변화와 큰 관련이 있다면 플레이트 전체에 대한 열 전달의 차이에 의해 발생할 수 있습니다. 이는 플레이트의 가장자리가 중앙과 다른 속도로 가열되거나 냉각되기 때문에 각 웰마다 다른 온도에 노출될 수 있습니다.

2.웰 내 액체의 증발은 가장자리에서 매우 빠르게 일어날 수 있습니다.

 

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추가로, 습도 등과 관련된 부분도 있지만 저는 세포배양 등을 하는 것이 아니기에 그것보다는 온도와 증발에 더 관심이 있습니다.
 

 
저의 경우에는 위 그림에서 빨간 부분은 증발양이 너무 많아 되도록 사용하지 않으려 하고 있으며, 주황색 부분은 가끔씩 눈에 띄는 증발이 나타나기도 하지만 일반적으로 안전합니다.
 
그래서 이를 해결하기 위한 두 가지 정도의 방법이 있는 것처럼 보이지만, 모두 문제를 해결해주지는 못했습니다.
 
1. 가장자리 부분을 사용하지 않는다. 

: 가장 깔끔합니다. 다만, 시료가 너무 많아 96개의 웰을 모두 사용해야 할 때가 있는데 이럴 때에는 어쩔 수 없는 부분이 있습니다.
 
2. sealing 을 꼼꼼하게 한다. + 증발을 가장 많이 막을 수 있는 foil 을 선택한다.

: 가장자리 부분의 sealing 이 꼼꼼하지 않아 증발이 많다는 이야기도 있었는데 아무리 신경써서 해봐도 증발하는 건 똑같았습니다.
 

+ 추가로, 최근에 동일한 plate, foil 사용해서 qPCR 기기로 수행해본 적 있는데 그때는 또 증발이 거의 없었던 것 같아서 기기의 문제인가 싶기도 합니다.