qpcr实验原理流程
实时定量聚合酶链反应(Real-time Quantitative Polymerase Chain Reaction, qPCR)是一种高灵敏度、高特异性的分子生物学技术,可以实现对目标DNA或cDNA序列在体外进行扩增和定量。其操作简单、分析速度快,适用于基因表达的相对定量、差异表达等研究。下面将详细介绍qPCR的原理和流程。
一、qPCR原理
qPCR是一种通过荧光定量来检测PCR产物量的方法。实现qPCR主要依靠荧光探针或SYBR Green染料。其中荧光探针具有更好的特异性,但需要选取目标序列上下游设计探针;而SYBR Green染料则是一种非特异性染色剂,可以染色所有双链DNA,适合于生信数据分析较困难的情况。
qPCR的核心思想就是通过利用PCR反应过程中的指数级增殖,将微量模板DNA或cDNA扩增到可以被荧光检测的数量级,并且实时监测扩增过程。
PCR最开始的循环阶段,温度一般在50~60℃,以引物与模板DNA的匹配为起点,反转录酶过程中产生的DNA链偏移原有链而形成的双链结构,此时相邻的碱基可以通过高速扩增过程,催化最左侧恰好匹配的引物结合匹配模板另外一条链上,这样在每个循环过程中这种配对就会因指数级扩增而导致PCR产物越来越多。
二、qPCR实验步骤
1、设计引物和荧光探针
qPCR实验前需要准备一对引物,即荧光标记的前向引物和荧光标记的反向引物,以及荧光探针。一般情况下,前向引物和反向引物之间的目标序列长度应该在100 bp以内。引物序列应当避免酶切位点(如EcoRI、BamHI等)和不稳定区域(如AT区),同时还要尽可能地选取目标区域(如编码区、保守区、外显子区),避免选择多态性或重复序列区域。荧光探针是特异性染色剂,也需要根据体系中的需求选择不同类型的探针。
2、制备qPCR反应体系
制备qPCR反应体系需要包括基本的成分,如DNA模板、引物、荧光探针、酶以及缓冲液等。根据不同的需求,qPCR反应体系可以进行调整。
3、调整实验参数
在开始正式进行qPCR实验之前,需要对实验参数进行调整。通常包括PCR扩增温度、延迟时间和荧光检测时间等。
4、运行qPCR实验
在调整好实验参数后就可以运行qPCR实验了。一般情况下,每次运行都会进行多个循环,以便引物与模板DNA充分匹配。实时检测荧光信号产生的大小并将其记录下来。
5、数据分析
数据分析是qPCR实验的最后一个步骤。处理数据的方法有很多种,其中最简单的是使用文献中的比较阈值Ct法(cycle threshold),常用于相对定量分析。另外,还可以使用其他分析工具如REST、DELTACt等,来对数据进行更加准确、有效的分析。
qPCR技术已经成为了现代分子生物学研究中必不可少的技术之一。只要准备充分,操作得当,就可以通过qPCR实验来获取丰富的数据,并且为相关科学研究或者临床诊断提供有力的支持。
最新动态
-
06.27
提取外泌体添加蛋白酶抑制剂的作用是什么?
-
06.26
外泌体提取的主要方法有哪些?分别有什么优缺点?
-
06.26
外泌体鉴定的金标准方法有哪些?怎么操作?
-
06.25
植物外泌体与动物外泌体的核心区别是什么?
-
06.24
酵母单杂交技术在基因转录调控研究中有哪些具体应用
-
06.24
离子交换层析纯化外泌体的原理和操作流程是怎样的?
-
06.23
与其他基因表达或蛋白相互作用检测方法相比,双荧光实验的优势和局限性是什么?
-
06.23
酵母双杂交实验结果通常通过哪些直观的现象或指标来判断蛋白质间是否存在相互作用?
-
06.23
组织样本提取外泌体前需要进行哪些预处理?
-
06.17
分子互作实验结果出现假阴性的常见原因及解决方法?