實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)服務(wù)-信帆生物
更新時(shí)間:2020-03-11 點(diǎn)擊次數(shù):1963次實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)服務(wù)-信帆生物
信帆生物提供RT-PCR實(shí)驗(yàn)代測(cè)服務(wù),檢測(cè)周期短,實(shí)驗(yàn)操作人員技術(shù)成熟,誤差小,結(jié)果真實(shí)確認(rèn)可靠。
一、服務(wù)介紹
實(shí)時(shí)PCR(real-time PCR),屬于定量PCR(Q-PCR)的一種,以一定時(shí)間內(nèi)DNA的增幅量為基礎(chǔ)進(jìn)行DNA的定量分析。定量方式包括定量和相對(duì)定量??蓹z測(cè)mRNA,microRNA,lncRNA和DNA水平的基因拷貝數(shù)變化。
二、服務(wù)流程
1、引物設(shè)計(jì)與合成
2、DNA/RNA抽提
3、反轉(zhuǎn)錄(針對(duì)RNA)
4、上機(jī)定量分析
三、客戶提供
1、全血、組織或細(xì)胞。細(xì)胞:細(xì)胞數(shù)>107,組織:總量>200mg,DNA或RNA樣品:總量>5ug
2、引物,或由信帆生物提供。
3、基因信息:目的基因名稱、物種和序列(或GenBank Accession Number)。
四、交付內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)報(bào)告:詳細(xì)操作步驟
原始數(shù)據(jù):擴(kuò)增曲線圖,ct值
實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)服務(wù)所使用的熒光化學(xué)材料可分為兩大類,即熒光染料和熒光探針。熒光染料以SYBR GreenⅠ為主要代表,是非特異性熒光化學(xué)材料。熒光探針包括TaqMan、分子信標(biāo)、熒光標(biāo)記引物、雜交探針等,屬于特異性熒光材料。
SYBR GreenⅠ是一種能夠與雙鏈DNA小溝結(jié)合的染料。在游離狀態(tài)下,SYBR GreenⅠ發(fā)出微弱的熒光,但是一旦與雙鏈DNA結(jié)合,其熒光強(qiáng)度大大增強(qiáng)。因此,一個(gè)反應(yīng)發(fā)出的全部熒光信號(hào)與出現(xiàn)的雙鏈DNA量成正比,可以根據(jù)熒光信號(hào)檢測(cè)出PCR體系中的雙鏈DNA的數(shù)量。其優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)方法簡(jiǎn)單,通用性好,價(jià)格相對(duì)較低,是許多實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展熒光定量實(shí)驗(yàn)。SYBR GreenⅠ的缺點(diǎn)在于它能夠和所有的雙鏈DNA相結(jié)合,因此由引物二聚體、單鏈二級(jí)結(jié)構(gòu)、非特異性擴(kuò)增產(chǎn)物引起的熒光信號(hào)會(huì)影響定量的準(zhǔn)確性。但可以通過(guò)優(yōu)化PCR的反應(yīng)條件、選擇設(shè)計(jì)良好的引物,來(lái)減少或去除引物二聚體和非特異性產(chǎn)物的產(chǎn)生;另外,也可以通過(guò)對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物的溶解曲線進(jìn)行分析來(lái)判斷熒光信號(hào)的真實(shí)性。
TaqMan探針技術(shù)是有美國(guó)Perkin Elmer(PE)公司研制的一種實(shí)時(shí)PCR定量技術(shù),在PCR擴(kuò)增加入一對(duì)引物的同時(shí)加入1個(gè)特異性的熒光探針,此熒光探針為一個(gè)30~45 bp的寡核苷酸,它設(shè)計(jì)為與目標(biāo)序列上游引物和下游引物之間的序列配對(duì),其5′端標(biāo)記熒光發(fā)射基團(tuán),3′端標(biāo)記熒光淬滅基團(tuán)。當(dāng)探針保持完整時(shí),3′端淬滅基團(tuán)抑制了5′端發(fā)射基團(tuán)的熒光發(fā)射。但在PCR擴(kuò)增中,模板變性后低溫退火,引物與探針同時(shí)與模板結(jié)合,在引物的介導(dǎo)下,沿模板向前延伸至探針結(jié)合處,發(fā)生鏈的置換,Taq DNA聚合酶的5′→3′外切酶活性將探針5′端連接的熒光發(fā)射基團(tuán)從探針上切割下來(lái),游離于反應(yīng)體系中,從而脫離3'端熒光淬滅基團(tuán)的屏蔽,接受光刺激發(fā)出熒光信號(hào)。由于被釋放的熒光基團(tuán)數(shù)目和PCR產(chǎn)物數(shù)量是相對(duì)應(yīng)關(guān)系,且熒光強(qiáng)度同被釋放的熒光基團(tuán)的數(shù)目也是正比關(guān)系,因此該技術(shù)可對(duì)模板進(jìn)行準(zhǔn)確定量。TaqMan探針技術(shù)特異性好、準(zhǔn)確性高、假陽(yáng)性低、重復(fù)性比較好。但是需要設(shè)計(jì)特異性的探針,因此成本較高。
分子信標(biāo)技術(shù)是一種呈發(fā)夾結(jié)構(gòu)的莖環(huán)狀雙標(biāo)記寡核苷酸探針,環(huán)部與靶DNA序列互補(bǔ),為15~35 bp;莖部是由互相配對(duì)的堿基組成,但與靶DNA無(wú)序列同源性,約8 bp。在探針的5′端和3′端分別標(biāo)記熒光發(fā)射基團(tuán)和熒光淬滅基團(tuán)。當(dāng)溶液中的模板與分子信標(biāo)結(jié)合配對(duì)時(shí),分子信標(biāo)的構(gòu)象改變成鏈狀使得熒光發(fā)射基團(tuán)與淬滅基團(tuán)分開(kāi),當(dāng)熒光基團(tuán)被激發(fā)時(shí),就發(fā)出熒光信號(hào)。與探針互補(bǔ)的靶分子數(shù)量越多,熒光信號(hào)也就越強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)目的基因的定量檢測(cè)。分子信標(biāo)的方法優(yōu)點(diǎn)是特異性強(qiáng),熒光背景低。其缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)困難,雜交探針不能*與模板結(jié)合,穩(wěn)定性較差,價(jià)格高。
【儀器設(shè)備】
PCR擴(kuò)增儀
電泳裝置
微量離心機(jī)
微量移液器(1~20ml和20~200ml)
0.5ml Eppendorf 管
紫外線觀察裝置及照相設(shè)備
2.2.2.3 操作程序
1.在無(wú)菌的Eppendorf管內(nèi)加入以下反應(yīng)物:
2.93℃ 反應(yīng)2 min后開(kāi)始以下循環(huán):
93℃變性反應(yīng)1 min;
50℃退火反應(yīng)1 min;
72℃延伸反應(yīng)3 min。
經(jīng)過(guò)17~35循環(huán)后,zui后一個(gè)循環(huán)72℃增加5 min。循環(huán)結(jié)束后反應(yīng)產(chǎn)物置于40℃保存。
3.取1~5ml反應(yīng)產(chǎn)物走凝膠電泳,經(jīng)溴化乙錠染色檢測(cè)擴(kuò)增的情況。
2.2.2.4 應(yīng)注意的問(wèn)題及其解決方法
1.PCR反應(yīng)條件的優(yōu)化
要優(yōu)化特定的PCR反應(yīng),有必要試用不同的反應(yīng)組分和循環(huán)參數(shù)。表2-1列出了添加或改變某一試劑濃度對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響,從中大家可以得到一些線索以改進(jìn)反應(yīng)條件,提高PCR產(chǎn)量和/或特異性,一般情況下,只須改變一兩個(gè)參數(shù)就行了,如pH值和MgCl2濃度。表2-2給出了循環(huán)參數(shù)對(duì)PCR結(jié)果的影響。
表2-1 PCR各反應(yīng)組分濃度對(duì)產(chǎn)物特異性和產(chǎn)量的影響
反應(yīng)組分 | 提高產(chǎn)量 | 提高特異性 |
模板濃度 | 增加 | 減少 |
引物濃度 | 高至75 pmol | 低至15 pmol |
引物長(zhǎng)度 | - | 增加 |
dNTPs | 各1 mmol/L | 各20 mmol/L |
Tris-HCl (10 mmol/L pH8) | pH高至10* | pH高至10* |
MgCl2 | 高至4 mmol/L | 1.5 mmol/L |
DMSO | - | 10%** |
甘油 | - | 2% |
甲酰胺 | - | 5% |
Taq DNA聚合酶*** | 高至5U | 0.5U |
* 效果可能不可預(yù)測(cè)
** 添加10% DMSO時(shí),Taq DNA聚合酶的活性會(huì)被抑制47%,因此反應(yīng)加大Taq DNA聚合酶的用量(即5U)予以補(bǔ)償
*** Perkin Elmer, Norwalk, Connecticut
表2-2 可改變以提高PCR產(chǎn)物的特異性和/或產(chǎn)量的循環(huán)參數(shù)
反應(yīng)條件 | 提高產(chǎn)量 | 提高特異性 |
循環(huán)數(shù) | zui多35個(gè) | 減至25個(gè) |
變性* | 增至1 min | - |
引物退火** | 降至45℃ | 升至72℃ |
引物延伸*** | 在后期循環(huán)中延長(zhǎng) | 維持30s |
* 使用基因組DNA作模板時(shí),開(kāi)始幾個(gè)循環(huán)變性應(yīng)于97℃進(jìn)行
** 假定Tm值為60℃
*** 延伸時(shí)間依產(chǎn)物大小而定:1000bp的產(chǎn)物延伸30s即可,產(chǎn)物更長(zhǎng)時(shí),按每1000 bp延伸0.5 min計(jì),在后期循環(huán)中增加延伸時(shí)間可以提高擴(kuò)增效率
2.引物的設(shè)計(jì)
毫無(wú)疑問(wèn),引物的堿基組成,長(zhǎng)度及其靶序列的同源性是決定PCR成敗的首要因素,選擇設(shè)計(jì)引物在一定程度上仍然要靠經(jīng)驗(yàn),對(duì)于某一對(duì)引物而言尚無(wú)通用的規(guī)則可嚴(yán),但應(yīng)遵守以下原則:
(1)一般性原則:
①長(zhǎng)度:15~30bp,其有效長(zhǎng)度 [Ln=2 (G+C)+(A+T)] 一般不大于38,否則PCR的zui適延伸溫度會(huì)超過(guò)Taq酶的*作用溫度(74℃),從而降低產(chǎn)物的特異性。
②G+C含量:應(yīng)在45%~55%之間,PCR擴(kuò)增中的復(fù)性溫度一般是較低Tm值引物的Tm值減去5~10度。引物長(zhǎng)度小于20時(shí),其Tm值等于4×(G+C)+2×(A+T)。
③ 堿基分布的隨機(jī)性:應(yīng)避免連續(xù)出現(xiàn)4個(gè)以上的單一堿基。尤其是不應(yīng)在其3’端出現(xiàn)3個(gè)的連續(xù)的G或C,否則會(huì)使引物在G+C富集序列區(qū)錯(cuò)誤引發(fā)。
④ 引物自身:不能含有自身互補(bǔ)序列,否則會(huì)形成發(fā)夾樣二級(jí)結(jié)構(gòu)。
⑤引物之間:兩個(gè)引物之間不應(yīng)有多于4個(gè)的互補(bǔ)或同源堿基,不然會(huì)形成引物二聚體,尤應(yīng)避免3’端的互補(bǔ)重疊。
⑥特異性:與非特異擴(kuò)增序列的同源性應(yīng)小于70%,或少于連續(xù)8個(gè)的互補(bǔ)堿基。
提供RT-PCR實(shí)驗(yàn)檢測(cè),實(shí)時(shí)熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)檢測(cè)服務(wù)
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