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PCR实验原理介绍
2021-05-27
PCR实验概述
聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)自诞生之日起就决定了它不仅是一种高敏感、高特异的检测核酸分子的定性方法，而且也是一个能对核酸分子进行定量的有力工具。随着分子生物学技术研究的不断进展，定量PCR技术取得了突飞猛进的发展，实时定量PCR (real-timequantitative PCR)技术便是一种具有意义的定量PCR技术。所谓实时定量PCR是指在PCR指数扩增期间通过连续监测荧光信号强弱的变化来即时测定特异性产物的量，并据此推断目的基因的初始量。
PCR实验原理介绍
TaqMan荧光探针
PCR扩增时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针，该探针为一寡核苷酸，两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；PCR扩增时，Taq酶的5'-3'外切酶活性将探针酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而荧光监测系统可接收到荧光信号，即每扩增一条DNA链，就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR产物形成同步。
SYBR Green荧光染料
SYBR Green是一种DNA结合染料，能非特异地掺入到双链DNA中去。在游离状态下，它不发出荧光，但一旦结合到双链DNA中以后，便可以发出荧光。它的大优点就是可以与引物、模板相配合，用于反应体系中。从经济角度考虑，它也比其它的探针的价格要便宜得多。但由于它能与的双链DNA结合，所以一旦反应体系中出现非特异扩增，那它就会影响到定量结果的可靠性与重复性。要避免这种不利因素，可以通过选择良好的引物并优化反应条件以消除非特异性影响。
步骤如下：
1. 设计并合成Realtime PCR引物。
2. 引物溶解后使用Promega的TaqDNA聚合酶进行含SG（SYBR® Green）的PCR反应的优化。
3. 客户样品RNA抽提
实验对象为组织样品，取适量（50-100mg）新鲜组织样品或正存的组织样品加1ml的RNA抽提试剂Trizol（Invitrogen），匀浆后抽提RNA。
实验对象为细胞样品，每份样品取1×106～1×107细胞，PBS清洗细胞，去PBS加1ml的RNA抽提试剂Trizol（Invitrogen），裂解后抽提RNA
4. RNA质量检测
a. 紫外吸收测定法测定RNA在分光光度计260nm和280nm处的吸收值，以计算其浓度并评估RNA纯度
b. 使用ambion公司的甲醛电泳试剂进行变性琼脂糖凝胶电泳，检测RNA纯度及完整性。
5. 使用逆转录酶（Promega）进行反应，将样品RNA逆转录为cDNA。
6. 制备标准曲线样品：
进行相对定量，需要先将样品的目的基因以及管家基因进行PCR扩增，其产物进行梯度稀释用于做标准曲线。
7. 标准曲线样品和待测样品分别加入到含SG的RealTime PCR反应液中（其中TaqBeadTM热启动聚合酶来自Promega公司），进行RealTime PCR扩增和检测。
8. 检测结果进行标准曲线分析：以对待测样品的目的基因进行定量。相对定量实验需要进一步用样品的目的基因测得值除以管家基因测得值以校正误差，所得结果代表某样品的目的基因相对含量