聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是一種用于放大擴增特定的DN段的分子生物學(xué)技術(shù),它可看作是生物體外的特殊DNA復(fù)制,PCR的很大特點是能將微量的DNA大幅增加。因此,無論是化石中的古生物、歷史人物的殘骸,還是幾十年前兇殺案中兇手所遺留的毛發(fā)、皮膚或血液,只要能分離出一丁點的DNA,就能用PCR加以放大,進行比對。這也是“微量證據(jù)”的威力之所在。發(fā)明了聚合酶鏈反應(yīng),即簡易DNA擴增法,意味著PCR技術(shù)的真正誕生。到2013年,PCR已發(fā)展到第三代技術(shù)。Real-time PCR可看作是生物體外的特殊DNA復(fù)制。上海分子生物學(xué)PCR檢測技術(shù)應(yīng)用
所謂real-timeQ-PCR技術(shù),是指在PCR反應(yīng)體系中加入熒光基因,利用熒光信號累積實時監(jiān)測整個PCR進程,之后通過標(biāo)準(zhǔn)曲線對未知模板進行定量分析的方法。在real-time技術(shù)的發(fā)展過程中,兩個重要的發(fā)現(xiàn)起著關(guān)鍵的作用:(1)TaqDNA多聚酶的5′核酸外切酶活性的發(fā)現(xiàn),它能降解特異性熒光記探針,因此使得間接的檢測PCR產(chǎn)物成為可能。(2)此后熒光雙標(biāo)記探針的運用使在一密閉的反應(yīng)管中能實時地監(jiān)測反應(yīng)全過程。這兩個發(fā)現(xiàn)的結(jié)合以及相應(yīng)的儀器和試劑的商品化發(fā)展導(dǎo)致real-timeQ-PCR方法在研究工作中的運用。徐州血液定量PCR聚合酶鏈反應(yīng)為這些技術(shù)提供了大量的純DNA,有時是單鏈的。
聚合酶鏈反應(yīng)注意事項:在實驗過程中要防止RNA的降解,保持RNA的完整性。在總RNA的提取過程中,注意避免mRNA的斷裂;為了防止非特異性擴增,必須設(shè)陰性對照;內(nèi)參的設(shè)定主要為了用于靶RNA的定量。常用的內(nèi)參有G3PD(甘油醛-3-磷酸脫氫酶)、β-Actin(β-肌動蛋白)等。其目的在于避免RNA定量誤差、加樣誤差以及各PCR反應(yīng)體系中擴增效率不均一各孔間的溫度差等所造成的誤差;PCR不能進入平臺期,出現(xiàn)平臺效應(yīng)與所擴增的目的基因的長度、序列、二級結(jié)構(gòu)以及目標(biāo)DNA起始的數(shù)量有關(guān)。故對于每一個目標(biāo)序列出現(xiàn)平臺效應(yīng)的循環(huán)數(shù),均應(yīng)通過單獨實驗來確定;防止DNA的污染:采用DNA酶處理RNA;在可能的情況下,將PCR引物置于基因的不同外顯子,以消除基因和mRNA的共線性。聚合酶鏈反應(yīng)可以選擇這些突變來理解蛋白質(zhì)是如何完成其功能的,并改變或改善蛋白質(zhì)功能。
Real-time PCR鏈反應(yīng)的常見問題分析與解決方法:反應(yīng)緩沖液未完全融化或未充分混勻。確保反應(yīng)緩沖液融化完全并徹底混勻。引物特異性差。利用BLAST檢查引物特異性或重新設(shè)計引物。引物量過多。減少反應(yīng)體系中引物的用量。模板量過多。質(zhì)粒DNA的用量應(yīng)<50ng,而基因組DNA則應(yīng)<200ng。外源DNA污染。確保操作的潔凈。陰性對照出現(xiàn)條帶:試劑,頭,工作臺污染。使用全新的試劑和頭,對工作臺進行清潔。條帶大小與理論不符:污染。使用全新的試劑和頭,對工作臺進行清潔。模板或引物使用錯誤。更換引物和模板。基因亞型。對研究的基因進行序列分析和BLAST研究。逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)較廣用于表達譜,以確定基因的表達或鑒定RNA轉(zhuǎn)錄物的序列。Real-time PCR在實驗過程中為了防止非特異性擴增,必須設(shè)陰性對照。
為了便于對所檢測樣本進行比較,在real-timeQ-PCR反應(yīng)的指數(shù)期,首先需設(shè)定一定熒光信號的域值,一般這個域值(threshold)是以PCR反應(yīng)的前15個循環(huán)的熒光信號作為熒光本底信號(baseline),熒光域值的缺省設(shè)置是3~15個循環(huán)的熒光信號的標(biāo)準(zhǔn)偏差的10倍。如果檢測到熒光信號超過域值被認為是真正的信號,它可用于定義樣本的域值循環(huán)數(shù)(Ct)。Ct值的含義是:每個反應(yīng)管內(nèi)的熒光信號達到設(shè)定的域值時所經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)。研究表明,每個模板的Ct值與該模板的起始拷貝數(shù)的對數(shù)存在線性關(guān)系,起始拷貝數(shù)越多,Ct值越小。利用已知起始拷貝數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)品可作出標(biāo)準(zhǔn)曲線,因此只要獲得未知樣品的Ct值,即可從標(biāo)準(zhǔn)曲線上計算出該樣品的起始拷貝數(shù)。所謂實時熒光定量PCR技術(shù),是指在PCR反應(yīng)體系中加入熒光基團。溫州組織Real-time PCR網(wǎng)站
Real-time PCR探針法實驗結(jié)果穩(wěn)定重複性好,特異性更高。上海分子生物學(xué)PCR檢測技術(shù)應(yīng)用
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的試驗污染:陽性對照,在建立PCR反應(yīng)實驗室及一般的檢驗單位都應(yīng)設(shè)有PCR陽性對照,它是PCR反應(yīng)是否成功、產(chǎn)物條帶位置及大小是否合乎理論要求的一個重要的參考標(biāo)志。陽性對照要選擇擴增度中等、重復(fù)性好,經(jīng)各種鑒定是該產(chǎn)物的標(biāo)本,如以重組質(zhì)粒為陽性對照,其含量宜低不宜高(100個拷貝以下)。但陽性對照尤其是重組質(zhì)粒及高濃度陽性標(biāo)本,其對檢測或擴增樣品污染的可能性很大。因而當(dāng)某一PCR試劑經(jīng)自己使用穩(wěn)定。上海分子生物學(xué)PCR檢測技術(shù)應(yīng)用