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熒光定量PCR引物設(shè)計原則

日期:2024-11-22 23:33
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摘要: 1、引物長度一般在15-30bp 引物長度一般為15-30bp,常用的為18-27bp,但不應(yīng)大于38bp,因為過長會導(dǎo)致其延伸溫度大于74℃,不適于Taq DNA聚合酶進行反應(yīng); 2、引物GC含量一般為40%-60% 引物GC含量一般為40%-60%,以45-55%為宜,GC含量過高或過低都不利于引發(fā)反應(yīng)。上下游引物GC含量和Tm值要保持接近; 3、引物所對應(yīng)的模板序列的Tm值好在72℃左右 Tm值在72℃左右可使復(fù)性條件佳,至少要在55-80℃之間。...

1、引物長度一般在15-30bp


引物長度一般為15-30bp,常用的為18-27bp,但不應(yīng)大于38bp,因為過長會導(dǎo)致其延伸溫度大于74℃,不適于Taq DNA聚合酶進行反應(yīng);


2、引物GC含量一般為40%-60%


引物GC含量一般為40%-60%,以45-55%為宜,GC含量過高或過低都不利于引發(fā)反應(yīng)。上下游引物GC含量和Tm值要保持接近;


3、引物所對應(yīng)的模板序列的Tm值好在72℃左右


Tm值在72℃左右可使復(fù)性條件佳,至少要在55-80℃之間。Tm值的計算有多種方法,如按公式Tm=4(G+C)+2(A+T),在Oligo軟件中使用的是鄰近法(the nearest neighbor method);


4、引物3’端的堿基一般不用A


引物3’端的堿基一般不用A,因為A在錯誤引發(fā)位點的引發(fā)效率相對比較高。


5、引物3’端出現(xiàn)3個以上的連續(xù)堿基,如GGG或CCC,也會使錯誤引發(fā)機率增加。


6、引物3’端的互補、二聚體或發(fā)夾結(jié)構(gòu)也可能導(dǎo)致PCR反應(yīng)失敗。


7、如擴增編碼區(qū)域,引物3’端不要終止于密碼子的第3位,因密碼子的第三位易發(fā)生簡并,會影響擴增特異性與效率;


8、引物5’端可以修飾


引物5’端序列對PCR影響不太大,因此常用來引進修飾位點或標記物。


9、堿基要隨機分布,且引物自身和引物之間不能有連續(xù)4個堿基的互補。


引物序列在模板內(nèi)應(yīng)當沒有相似性較高,尤其是3’端相似性較高的序列,否則容易導(dǎo)致錯誤引發(fā)。降低引物與模板相似性的一種方法是,引物中四種堿基的分布好是隨機的,不要有聚嘌呤或聚嘧啶的存在。引物自身不應(yīng)存在互補序列,否則引物自身會折疊成發(fā)夾結(jié)構(gòu)(Hairpin)使引物本身復(fù)性。這種二級結(jié)構(gòu)會因空間位阻而影響引物與模板的復(fù)性結(jié)合。引物自身不能有連續(xù)4個堿基的互補。兩引物之間也不應(yīng)具有互補性,尤其應(yīng)避免3’端的互補重疊以防止引物二聚體(Dimer與Cross Dimer)的形成。引物之間不能有連續(xù)4個堿基的互補。引物二聚體及發(fā)夾結(jié)構(gòu)如果不可避免的話,應(yīng)盡量使其△G值不要過高(應(yīng)小于4.5kcal/mol)。否則易導(dǎo)致引物二聚體帶的 產(chǎn)生,并且降低引物有效濃度而使PCR反應(yīng)不能正常進行。


10、引物的ΔG值好呈正弦曲線形狀,即3’端ΔG值較低,而5’端和中間ΔG值相對較高。


ΔG值(自由能)反應(yīng)了引物與模板結(jié)合的強弱程度,一般情況下,引物的ΔG值好呈正弦曲線形狀,即3’端ΔG值較低,而5’端和中間ΔG值相對較高。3'端的ΔG值相對要低,且絕 對值不要超過9,引物的3’端的ΔG值過高,容易在錯配位點形成雙鏈結(jié)構(gòu)并引發(fā)DNA聚合反應(yīng)。


11、引物應(yīng)在核酸保守區(qū)內(nèi)設(shè)計并具有特異性。引物與非特異擴增序列的同源性不要超過70%或有連續(xù)8個互補堿基同源。

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