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qPCR引物设计

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-11-18
核心提示:qPCR引物设计
   原理:将标记有荧光素的Taqman探针与模板DNA混合后,完成高温变性,低温复性,适温延伸的热循环,并遵守聚合酶链反应规律,与模板DNA互补配对的Taqman探针被切断,荧光素游离于反应体系中,在特定光激发下发出荧光,随着循环次数的增加,被扩增的目的基因片段呈指数规律增长,通过实时检测与之对应的随扩增而变化荧光信号强度,求得Ct值,同时利用数个已知模板浓度的标准品作对照,即可得出待测标本目的基因的拷贝数。
 
  检测方法:
 
  1.SYBRGreenⅠ法:
 
  在PCR反应体系中,加入过量SYBR荧光染料,SYBR荧光染料特异性地掺入DNA双链后,发射荧光信号,而不掺入链中的SYBR染料分子不会发射任何荧光信号,从而保证荧光信号的增加与PCR产物的增加完全同步。
 
  SYBR定量PCR扩增荧光曲线图
 
  PCR产物熔解曲线图(单一峰图表明PCR扩增产物的单一性)
 
  2.TaqMan探针法:探针完整时,报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收;PCR扩增时,Taq酶的5'-3'外切酶活性将探针酶切降解,使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离,从而荧光监测系统可接收到荧光信号,即每扩增一条DNA链,就有一个荧光分子形成,实现了荧光信号的累积与PCR产物的形成完全同步。
 
  在进行实时荧光定量PCR引物设计之前,大家都应该了解引物设计需要注意的一些细节与原则.
 
  1)引物的产物大小不要太大,一般在80-250bp之间都可;80~150 bp最为合适(可以延长至300 bp)
 
  引物的退火温度要高,一般要在60度以上;要特别注意避免引物二聚体和非特异性扩增的存在。
 
  2)引物长度一般在15~30碱基之间
 
  引物长度(primer length)最好是17~25 bp,但不应大于38,因为过长会导致其延伸温度大于74℃,不适于Taq DNA 聚合酶进行反应。
 
  3)GC含量
 
  引物GC含量在40%~60%之间,最好在45~55%。
 
  4)有效引物的Tm为55~80℃,其Tm值最好接近72℃以使复性条件最佳。两条引物Tm值尽量接近。
 
  5)碱基要随机分布
 
  引物序列在模板内应当没有相似性较高,尤其是3’端相似性较高的序列,否则容易导致错误引发(False priming)。降低引物与模板相似性的一种方法是,引物中四种碱基的分布最好是随机的,不要有聚嘌呤或聚嘧啶的存在。尤其3′端不应超过3个连续的G或C,因这样会使引物在GC富集序列区错误引发。
 
  6)引物5′ 端和中间△G值应该相对较高,而3′ 端△G值较低
 
  △G值是指DNA 双链形成所需的自由能,它反映了双链结构内部碱基对的相对稳定性,△G值越大,则双链越稳定。应当选用5′ 端和中间△G值相对较高,而3′ 端△G值较低(绝对值不超过9)的引物。
 
  7)关于设计软件,
 
  PRIMER3,PRIMER5,PRIMER EXPRESS都应该可以的,还有很多在线引物设计网站,比如:
 
  1、Primerbank。
 
  网址:https://pga.mgh.harvard.edu/primerbank/
 
  2、Primer3plus。
 
  网址;http://www.primer3plus.com/cgi-bin/dev/primer3plus.cgi
 
 
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