大数跨境

PCR程序优化及引物设计

PCR程序优化及引物设计 合众生物科技
2022-09-27
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导读:PCR程序优化及引物设计




PCR原理及程序设计



PCRPolymerase Chain Reaction)即聚合酶链式反应,是指在DNA聚合酶催化下,以母链DNA为模板,以特定引物为延伸起点,通过变性、退火、延伸等步骤,体外复制出与母链模板DNA互补的子链DNA的过程。




①模板DNA的变性

加热至93℃左右,使模板DNA双链或扩增后的双链DNA解离,形成单链,以便它与引物结合

②模板DNA与引物的退火(复性)


温度降至55℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合

③引物的延伸


72℃左右,DNA聚合酶以特定引物为延伸起点合成互补序列。

重复循环变性--退火--延伸三个过程就可就能将待扩目的基因,扩增放大几百万倍。




   注意   


  循环次数是否越多越好?  


一般在30个循环左右,然后循环数的进一步增加,并不意味着产物的数量一定增加。这是由于PCR扩增过程后期有些不利因素,如:


a. 底物和引物浓度降低。

b. dNTP和DNA聚合酶的稳定性或活性降低。

c. 非特异性产物或引物的二聚体会产生非特异性竞争。

d. 高浓度扩增产物变性不彻底。




PC引物设计原则



● 引物长度:15-30bp,常用为20bp左右。(Tm值随长度增加而增加)
● 引物碱基:G+C含量以40-60%为宜,G+C太少扩增效果不佳,G+C过多易出现非特异条带。ATGC最好随机分布,避免5个以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列参照。
● 上下游引物的Tm值不能相差大于5℃
● 引物内部不应出现互补序列,两个引物之间不应存在互补序列,尤其是避免3′端的互补重叠。
● 引物与非特异扩增区的序列的同源性不要超过70%,引物3′末端连续8个碱基在待扩增区以外不能有完全互补序列,否则易导致非特异性扩增。
引物3′端的碱基,特别是最末及倒数第二个碱基,应严格要求配对,推荐是GC
引物的5′端可以修饰。如附加限制酶位点,引入突变位点,用生物素、荧光物质、地高辛标记,加入其它短序列,包括起始密码子、终止密码子等。



引物软件介绍






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