聚合酶鏈反應(yīng):流聚合酶鏈反應(yīng):一種偽等溫PCR方法。將溶液置于熱梯度下,而不是反復(fù)加熱和冷卻聚合酶鏈反應(yīng)混合物。由此產(chǎn)生的熱不穩(wěn)定性驅(qū)動對流流動自動將聚合酶鏈反應(yīng)試劑從熱區(qū)域和冷區(qū)域打亂,從而反復(fù)啟動聚合酶鏈反應(yīng)。通過利用混沌流場的出現(xiàn),可以優(yōu)化熱邊界條件和PCR外殼的幾何形狀等參數(shù),以產(chǎn)生特異和快速的PCR。這種對流聚合酶鏈反應(yīng)設(shè)置明顯降低了設(shè)備功率需求和操作時間。逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)):用于從RNA中擴(kuò)增DNA。逆轉(zhuǎn)錄酶將核糖核酸逆轉(zhuǎn)錄成cDNA ,然后通過聚合酶鏈反應(yīng)進(jìn)行擴(kuò)增。逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)較廣用于表達(dá)譜,以確定基因的表達(dá)或鑒定RNA轉(zhuǎn)錄物的序列,包括轉(zhuǎn)錄起始和終止位點(diǎn)。如果基因的基因組DNA序列是已知的,逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)可以用來繪制基因中外顯子和內(nèi)含子的位置?;虻?’端(對應(yīng)于轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn))通常通過 RACE-PCR (快速擴(kuò)增cDNA末端)中。聚合酶鏈反應(yīng)很容易理解和使用,并迅速產(chǎn)生結(jié)果。深圳組織定量PCR
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)準(zhǔn)備:10×擴(kuò)增緩沖液、4種dNTP混合物(終濃度)、引物(終濃度)、模板DNA、Taq DNA聚合酶、Mg2+(終濃度)、補(bǔ)加雙蒸水等。其中dNTP、引物、模板DNA、Taq DNA聚合酶以及Mg2+的加量(或濃度)可根據(jù)實(shí)驗(yàn)調(diào)整,以上表格只提供大致參考值。PCR反應(yīng)五要素:參加PCR反應(yīng)的物質(zhì)主要有五種即:引物(PCR引物為DN段,細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制的引物為一段RNA鏈)、酶、dNTP、模板和緩沖液(其中需要Mg2+)。引物有多種設(shè)計(jì)方法,由PCR在實(shí)驗(yàn)中的目的決定,但基本原則相同。深圳組織定量PCR像所有酶一樣,DNA聚合酶也容易出錯,這反過來會導(dǎo)致產(chǎn)生的PCR片段發(fā)生突變。
基于聚合酶鏈反應(yīng)的遺傳(或脫氧核糖核酸)指紋圖譜協(xié)議的發(fā)展已在法醫(yī)學(xué)中得到較廣應(yīng)用:遺傳指紋以其辨別力的形式,可以從世界上所有人群中獨(dú)特地區(qū)分任何一個人。微小的DNA樣本可以從犯罪現(xiàn)場,和比較的從嫌疑人那里,或者從DNA資料庫早期的證據(jù)或罪犯。這些測試的簡單版本通常用于在刑事調(diào)查中快速排除嫌疑人。幾十年前的犯罪證據(jù)可以被檢驗(yàn),確認(rèn)或免責(zé)很初被定罪的人。脫氧核糖核酸指紋中較小的區(qū)別有助于親子鑒定,在親子鑒定中,一個人和他的近親相匹配。可以測試未知人類遺骸的DNA,并與可能的父母、兄弟姐妹或兒童進(jìn)行比較。類似的測試可以用來確認(rèn)被收養(yǎng)(或)孩子的親生父母。新生兒的實(shí)際生父也可以被確認(rèn)(或排除)。
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)準(zhǔn)備:PCR引物設(shè)計(jì):PCR反應(yīng)中有兩條引物,即5′端引物和3′引物。設(shè)計(jì)引物時以一條DNA單鏈為基準(zhǔn)(常以信息鏈為基準(zhǔn)),5′端引物與位于待擴(kuò)增片段5′端上的一小段DNA序列相同;3′端引物與位于待擴(kuò)增片段3′端的一小段DNA序列互補(bǔ)。引物設(shè)計(jì)的基本原則:引物長度:15-30bp,常用為20bp左右。引物堿基:G+C含量以40-60%為宜,G+C太少擴(kuò)增效果不佳,G+C 過多易出現(xiàn)非特異條帶。ATGC很好隨機(jī)分布,避免5個以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列參照。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的模板的取材主要依據(jù)PCR的擴(kuò)增對象,可以是病原體標(biāo)本如病毒、細(xì)菌、菌類等。
聚合酶鏈反應(yīng)注意事項(xiàng):在實(shí)驗(yàn)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(kuò)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(kuò)增效率不均一各孔間的溫度差等所造成的誤差;PCR不能進(jìn)入平臺期,出現(xiàn)平臺效應(yīng)與所擴(kuò)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(dú)實(shí)驗(yàn)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。重疊延伸聚合酶鏈反應(yīng)可以創(chuàng)造特定的長DNA構(gòu)建體。深圳組織定量PCR
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)PCR技術(shù)的基本原理類似于DNA的天然復(fù)制過程。深圳組織定量PCR
聚合酶鏈反應(yīng)的常見問題分析與解決方法:擴(kuò)增產(chǎn)物出現(xiàn)多條帶(雜帶):引物用量偏大,引物的特異性不高。應(yīng)調(diào)換引物或降低引物的使用量。循環(huán)的次數(shù)過多。適當(dāng)增加模板的量,減少循環(huán)次數(shù)。酶的用量偏高或酶的質(zhì)量不好,應(yīng)降低酶量或調(diào)換另一來源的酶。退火溫度偏低,退火及延伸時間偏長。應(yīng)提高退火溫度,減少變性與延伸時間,也可采用二種溫度的PCR擴(kuò)增。以2度為梯度設(shè)計(jì)梯度PCR反應(yīng)優(yōu)化退火溫度。 樣品處理不當(dāng)。Mg2+濃度偏高,因適當(dāng)調(diào)整Mg2+使用濃度。若為PCR試劑盒,也可能時試劑盒本身質(zhì)量有問題。復(fù)制提前終止。使用非熱啟動的聚合酶時常有發(fā)生。冰上準(zhǔn)備反應(yīng)體系或采用熱啟動聚合酶。深圳組織定量PCR