婦科pcr檢查是什么意思,pcr檢查是什么意思( 三 )


dNTP的質量與濃度 dNTP的質量與濃度和PCR擴增效率有密切關系,dNTP粉呈顆粒狀,如保存不當易變性失去生物學活性 。dNTP溶液呈酸性,使用時應配成高濃度后,以1M NaOH或1M Tris 。HCL的緩沖液將其PH調節到7.0~7.5,小量分裝,-20℃冰凍保存 。多次凍融會使dNTP降解 。在PCR反應中,dNTP應為50~200umol/L,尤其是注意4種dNTP的濃度要相等( 等摩爾配制),如其中任何一種濃度不同于其它幾種時(偏高或偏低),就會引起錯配 。濃度過低又會降低PCR產物的產量 。dNTP能與Mg2+結合,使游離的Mg2+濃度降低 。
模板(靶基因)核酸 模板核酸的量與純化程度,是PCR成敗與否的關鍵環節之一,傳統的DNA純化 *** 通常采用SDS和蛋白酶K來消化處理標本 。SDS的主要功能是: 溶解細胞膜上的脂類與蛋白質,因而溶解膜蛋白而破壞細胞膜,并解離細胞中的 *** 白,SDS 還能與蛋白質結合而沉淀;蛋白酶K能水解消化蛋白質,特別是與DNA結合的組蛋白,再用有機溶劑酚與氯仿抽提掉蛋白質和其它細胞組份,用乙醇或異丙醇沉淀 核酸 。提取的核酸即可作為模板用于PCR反應 。一般臨床檢測標本,可采用快速簡便的 *** 溶解細胞,裂解病原體,消化除去染色體的蛋白質使靶基因游離,直接 用于PCR擴增 。RNA模板提取一般采用異硫氰酸胍或蛋白酶K法,要防止RNase降解RNA 。
Mg2+濃度 Mg2+對PCR擴增的特異性和產量有顯著的影響,在一般的PCR反應中,各種dNTP濃度為200umol/L時,Mg2+濃度為1.5~2.0mmol/L為宜 。Mg2+濃度過高,反應特異性降低,出現非特異擴增,濃度過低會降低Taq DNA聚合酶的活性,使反應產物減少 。
PCR反應條件的選擇
PCR反應條件為溫度、時間和循環次數 。
溫度與時間的設置: 基于PCR原理三步驟而設置變性-退火-延伸三個溫度點 。在標準反應中采用三溫度點法,雙鏈DNA在90~95℃變性,再迅速冷卻至40 ~60℃,引物退火并結合到靶序列上,然后快速升溫至70~75℃,在Taq DNA 聚合酶的作用下,使引物鏈沿模板延伸 。對于較短靶基因(長度為100~300bp時)可采用二溫度點法,除變性溫度外、退火與延伸溫度可合二為一,一般采用94℃變性,65℃左右退火與延伸(此溫度Taq DNA酶仍有較高的催化活性) 。
①變性溫度與時間:變性溫度低,解鏈不完全是導致PCR失敗的最主要原因 。一般情況下,93℃~94℃lmin足以使模板DNA變性,若低于93℃則 需延長時間,但溫度不能過高,因為高溫環境對酶的活性有影響 。此步若不能使靶基因模板或PCR產物完全變性,就會導致PCR失敗 。
②退火(復性)溫度與時間:退火溫度是影響PCR特異性的較重要因素 。變性后溫度快速冷卻至40℃~60℃,可使引物和模板發生結合 。由于模板DNA 比引物復雜得多,引物和模板之間的碰撞結合機會遠遠高于模板互補鏈之間的碰撞 。退火溫度與時間,取決于引物的長度、堿基組成及其濃度,還有靶基序列的長 度 。對于20個核苷酸,G+C含量約50%的引物,55℃為選擇最適退火溫度的起點較為理想 。引物的復性溫度可通過以下公式幫助選擇合適的溫度:
Tm值(解鏈溫度)=4(G+C)+2(A+T)
復性溫度=Tm值-(5~10℃)
在Tm值允許范圍內,選擇較高的復性溫度可大大減少引物和模板間的非特異性結合,提高PCR反應的特異性 。復性時間一般為30~60sec,足以使引物與模板之間完全結合 。
③延伸溫度與時間:Taq DNA聚合酶的生物學活性:
70~80℃ 150核苷酸/S/酶分子
70℃ 60核苷酸/S/酶分子
55℃ 24核苷酸/S/酶分子
高于90℃時,DNA合成幾乎不能進行 。
PCR反應的延伸溫度一般選擇在70~75℃之間,常用溫度為72℃,過高的延伸溫度不利于引物和模板的結合 。PCR延伸反應的時間,可根據待擴增片段的長度而定,一般1Kb以內的DNA片段,延伸時間1min是足夠 的 。3~4kb的靶序列需3~4min;擴增10Kb需延伸至15min 。延伸進間過長會導致非特異性擴增帶的出現 。對低濃度模板的擴增,延伸時間要稍長些 。
循環次數 循環次數決定PCR擴增程度 。PCR循環次數主要取決于模板DNA的濃度 。一般的循環次數選在30~40次之間,循環次數越多,非特異性產物的量亦隨之增多 。
PCR反應特點
特異性強 PCR反應的特異性決定因素為:
①引物與模板DNA特異正確的結合;
②堿基配對原則;
③Taq DNA聚合酶合成反應的忠實性;
④靶基因的特異性與保守性 。
其中引物與模板的正確結合是關鍵 。引物與模板的結合及引物鏈的延伸是遵循堿基配對原則的 。聚合酶合成反應的忠實性及Taq DNA聚合酶耐高溫性,使反應中模板與引物的結合(復性)可以在較高的溫度下進行,結合的特異性大大增加,被擴增的靶基因片段也就能保持很高的正確度 。再通過選擇特異性和保守性高的靶基因區,其特異性程度就更高 。

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