PCR引物的設計
五、PCR引物的設計
(一)一般原則
1、引物長度在15~30堿基。引物過短,會使特異性降低。過長會提高相應的退火溫度,且合成引物的成本增加。
2、引物中堿基的分布是隨機的,避免4個以上的嘌呤或嘧啶的連續排列,G+C含量宜在
45~55%左右。
3、避免兩引物間的互補,特別是3‘端互補,以免形成二聚體。
4、引物自身不應存在連續超過3bp的互補序列, 否則引物自身會折疊成發夾結構或引物本身變性。
5、引物的3’端不能有任何修飾,也不能有形成任何二級結構的可能。
6、引物的5’端限定著PCR產物的長度,可根據產物的要求不同, 可以選用不同的引物修飾法。
7、引物與非擴增序列的同源性不應超過70%。
(二)引物設計的方法
1、直接提交模板序列到特定網頁。
2、引物設計軟件。功能:首先是引物分析評價功能,其中以“Oligo 6"為優秀;其次是引物的自動搜索功能,各種軟件在這方面的側重點不同。
六、PCR產物的檢測
(一)瓊脂糖凝膠電泳
是PCR擴增產物的分離、純化和鑒定常用的方法。其分辨率很高,可測出1ng DNA。一般800bp以上的片段用0.8%的膠,800bp以下的片段用1.0%~2.0%的膠。
(二)聚丙烯酰胺凝膠電泳
靈敏度比瓊脂糖凝膠電泳高,主要用于分離制備小于1kb長度的低分子質量基因片段,因此特別適用于合成的基因片段的分離和檢測。適用于PCR擴增效率低時產物的檢測。根據擴增片段的大小選擇合適的膠濃度,電泳后可用銀染或溴乙錠染色檢測,銀染比EB染色檢測靈敏度高2~10倍。
(三)層析技術
高效液相色譜(HPLC)是在常壓基礎上發展起來的一項現代化分析技術,其特點是分離速度快、效果好,是目前基因片段分離純化所廣泛采用的方法之一。
離子交換層析( IEC )的基礎是溶質分子所攜帶的電荷,而合成的基因片段恰好具有這一性質。因此,IEC分析廣泛應用于DNA的合成及其擴增后的分離純化。
(四)分子雜交
為了確定PCR產物是否是預先設計的目的片段,或產物是否有突變,都需做分子雜交檢測。分子雜交包括點雜交和Southern印跡雜交。點雜交靈敏度較高,特別適用于特異性不高的PCR擴增產物分析。
Southern印跡雜交可鑒定PCR產物的大小和特異性,檢測靈敏度可達10ng。基本過程是PCR產物進行常規的瓊脂糖凝膠電泳,然后,印跡轉移到尼龍膜上,再用標記的探針進行雜交檢測。
(五)限制性內切酶酶切分析
若知道PCR擴增片段的序列或限制性內切酶酶切圖譜,則可選擇合適的限制酶消化PCR產物,再進行電泳分析,根據PCR酶切產物的電泳圖譜,可判定PCR產物的特異性及是否存在突變。
(六)PCR擴增產物的直接測序
直接序列分析是指在PCR擴增基因組DNA序列的基礎上,直接進行基因核苷酸序列分析的方法,是檢測基因突變有效、直接的方法。
七、PCR中應注意的事項
(一)防止污染
試劑小量分裝
吸頭及Ep管一次性使用
器皿及工作區域要分開,無菌操作
(二)設立對照:
陽性對照:陽性模板
陰性對照:陰性模板
試劑對照:除模板外的所有組分