使用实时定量PCR技术验证cDNA和差异显示PCR技术Word文档格式.docx

1、qPCR Mix的形式提供，已混合了Taq DNA聚合酶、酶抗体、dNTP、PCR Buffer、SYBR Green I、稳定剂和增强剂等试剂，只需加入模板、引物即可进行定量PCR反应。SYBR Green染料与双链DNA结合，在激发光的作用下发出荧光，通过荧光强度的测定，即可确定双链DNA的含量。整个过程非常简单，最大限度的减少加样次数，有效避免加样误差及交叉污染。特异性的酶抗体低温下可封闭Taq酶活性，从而获得HotStart功能，极大地提高了PCR反应的特异性。不用繁琐的条件摸索，同样可以获得精确度好、重复性高的定量PCR反应。保存条件-20避光保存，有效期12个月。适用范围单个基因的

2、PCR扩增及其荧光定量检测。使用方法 使用时只需取适量2 qPCR SmartMix溶液，加入引物和模板，并加入去离子水补足体积，使qPCR SmartMix溶液的浓度为1 即可进行反应。反应中实时采集荧光信号，PCR反应完成后，进行融解曲线分析。反应举例注意：以下举例多数情况下可参考。实际反应条件因模板、引物等的结构不同而各异，需根据实际情况，设定最加反应条件。用2 PCR TaqMix产品，以人基因组DNA 为模板，扩增0.5kb的片段，反应体系为25 l。如反应体系不同，可按此比例增加或减少用量。1. 将2qPCR SmartMix、模板DNA、引物以及去离子水在室温融化后混匀。2. 准

3、备PCR反应混合物。冰浴中按下面的量加入各种反应物，混匀：2 qPCR SmartMix 12.5 lPrimer 1 （5 M） 1.25 lPrimer 2 （5 M） 1.25 l Template 0.5 gddH2O 补至25 l3. 按照下表所示，设置PCR扩增程序。首次扩增某一模板时，一般先在延伸步骤采集数据，PCR反应完成后，进行融解曲线分析（见步骤5）。以后扩增相同的模板时，可以根据融解曲线分析结果加入数据采集步骤（详见步骤6），以便获得更准确的定量结果。步 骤时 间温 度说 明PCR起始激活步骤 10 min95C激活Taq DNA聚合酶3步或4步循环变 性 15 sec9

4、4退 火 30 sec50-60比引物的 Tm值大约低5-8C。延 伸 72如果未加入附加的数据获取步骤，则在这一步获取荧光数据。可选：数据获取 D 引物Tm D 产物Tm 循环数 3540个循环循环数与模板DNA的量相关 5. 进行PCR产物融解曲线的分析。 强烈推荐进行融解曲线分析，以验证PCR产物的特异性。融解曲线分析是定量PCR仪配套软件中的分析步骤。请根据仪器供应商的介绍进行操作。一般而言，应当在65C95C之间获取融解曲线数据。 引物二聚体的形成与引物设计及模板的拷贝数有关。由于引物二聚体的融解温度较低，所以很容易与特异的产物区分开来。6. 可选：加入数据获取步骤后重复以前的循环。

5、 为了消除由引物二聚体造成的荧光读数，可以在循环操作中加入数据获取步骤（见步骤3）。温度设置应当高于引物二聚体的Tm值，但比特异性产物的Tm值大约低3在引物二聚体被同时扩增的情况下，这一方法可以提高检测的动态范围并提高定量的可信度。7.利用琼脂糖凝胶电泳检查PCR产物的特异性。注意事项 为了节约试剂，建议先用普通PCR优化好各种反应条件。 为了保证反应效率，使用SYBR Green I进行荧光定量PCR时，扩增片段长度最好在50500bp。 SYBR Green I可以造成眼睛、皮肤及呼吸道的损伤，使用时请注意防护，最好佩带防护眼镜及手套。4. 为了确保实验结果的可靠性，每次实验均应设置阴阳性

6、对照。 本产品仅供科研使用。请勿用于医药、临床治疗、食品等用途。使用实时定量 PCR技术验证cDNA和差异显示PCR技术采用通过监测产物积累进行的实时反转录聚合酶链式反应（ RT PCR ）可以用来验证基因表达的差异。我们在此报道了一种基于 SYBR Green I 染料进行的实时 PCR 定量方法并通过产物的融解曲线来确定在基因表达谱方法中确定的基因表达差异的重复性。因为 SYBR Green I 染料是一种非特异性的结合染料，所以反应使用了热启动 PCR 以及通过经验性数据来确定退火以及检测产物的温度。相对的基因表达水平可以通过使用一系列的 cDNA 浓度做出标准曲线来进行定量。使用这种方

7、法，实时 PCR 可以确定 DNA 阵列 71% （ 17 21 ）的准确性，和 91% （ 1 31 ）的差异显示的准确性。验证 DNA 阵列的基因表达差异与杂交信号的强弱有关。实时 RT PCR 结果表明 DNA 表达差异在 2 4 倍间的差异无法判断其正确错误与否。而差异显示 PCR 的结果验证不依赖于信号的强度。无论是何种基因表达谱技术（微阵列， DDPCR ，基因表达系列分析技术还是差异杂交技术），如果已经知道目的基因的序列，那么实时 RT PCR 方法就可以适用于验证这些差异表达，因为它具有定量功能而且需要的 RNA 量比传统方法要低 1000 倍。DNA 阵列（微阵列）和差异 R

8、T PCR 方法是两种可靠的确证基因表达和基因组广泛转录本差异的方法。这些技术确定样本表达差异的重复性和敏感性的可靠性受到几个因素的影响。微阵列的实验结果受到阵列产物、 RNA 提取、探针标记、杂交温度条件和图像分析（ 1 4 ）的影响。 DD PCR 结果受到电泳分辨率、弱和差异引物、条带确证和结合部分的影响。因为这些可靠性上的限制，被确定为差异表达的基因要经过另一种方法的检测。 Northern 杂交或者 RNA 酶保护分析都是有效的但是至少要 5mg 的 RNA 。传统的逆转录聚合酶链式反应（ RT DDPCR ）要求的 RNA 要少一些，但其终点分析缺乏定量上的精确性（ 6 8 ）。实

9、时 RT PCR 技术方法是当前最新的确定基因表达的方法，在这篇报道中，我们详细描述了使用实时 PCR 技术和其与 DNA 阵列以及 DD PCR 技术的相互结合，来验证基因表达的正确性。方法描述 :基本策略 为了满足验证表达谱研究确定的大量基因，我们研究了实时定量 PCR 系统并使用 SYBR Green I 染料。此外，还用每个基因的一系列已知浓度的模板制作了绝对定量曲线，以相对比较不同的样本。相对定量曲线只需要使用在表达谱研究中确定的一个高表达样本中获得的 cDNA 的一系列稀释度制作完成。尽管仍然需要设计基因特异性的引物，但不需要设计内在的基因特异性的荧光探针。此外，反应的特异性由产物

10、的 Tm 值确定（ Tm ： DNA 双螺旋一半解链时的温度）。反应的特异性由 PCR 得到提高，并在低于产物 Tm 值 1 2 时获得信息。这样就可以避免由通常来说 Tm 值较低的引物二聚体引起的非特异性信号（ 10 ）。实时 PCR的反应条件逆转录反应条件 使用在基因表达谱分析中采用的总 RNA 进行验证实验。采用 SuperScript First Strand Synthesis System 进行 RT-PCR （ Invitrogen, Carlsbad, CA） ）反应来合成 cDNA ，反应体系为 20ul ，里面包含 1 m gDNaseI 处理过的总 RNA ， 20 mM

11、 TrisHCl （pH 8.4） ， 50mMKCl ， 2.5mMMgCl2 ， 10mMdithiothreitol （DTT） ， 0.5 m g oligo（dT）1218, dNTP （各 0.5mM dATP, dGTP, dCTP, 和 dTTP ） 以及 200 U SuperScript II Reverse Transcriptase 。混合组分时，先混合 RNA 和 oligo（dT） ， 70 保温 10 分钟，再放到冰上并加入剩余的反应组分。反应在 42 孵育 1 小时，然后再 70 加热 15 分钟终止反应。 cDNA 再加入 2 U 的 RNase H （Inv

12、itrogen） 37 孵育 20 分钟，再在 70 加热 15 分钟终止反应。此外用一个没有逆转录酶的反应来验证是否有基因组 DNA 的污染（无 RT 对照）。 cDNA 在使用前放置在 20 保存。进行实时定量 PCR 前不需要进行 cDNA 的纯化。确定实时定量 PCR 的反应条件 使用 GENSET OLIGOS, Oligo Version 4, （GENSET Corp., La Jolla, CA） 或者 LASERGENE 的 PRIMERSELECT 软件 （DNASTAR, Inc., Madison, WI） 计算产物的 Tm 值来确定反应的退火温度。摸索退火温度时，每次

13、以计算得到的 Tm 值增加或减少 2 3 ，直到其与引物二聚体和非特异性产物间有 3 5 的差别。信息采集时候的温度可以设置到特异性产物的 Tm 值以下 1 2 ，以减少非特异性产物的干扰。反应步骤和循环条件 所有的步骤按照仪器的使用说明进行。按照试剂说明将包含有 Tag DNA 聚合酶， dNTP, MgCl2, 和 SYBR Green I 染料的 DNA Master SYBR Green I 混合液与 0.16 m l TaqStart Antibody （Clontech,Palo Alto, CA） 混合一起室温孵育 5 分钟，然后再加入引物和 cDNA 模板。除此外，每个反应（ 20ul ）中包含 2ul 的 cDNA ， 0.4 m M 的引物和 4 m MMgCl2 。使用 1:200 和