PCR英文课件
PCR技术的基本原理及应用 ppt课件

11、增效PCR(booster PCR)
当扩增少于1000拷贝的模板DNA时会遇到
两个问题:一是形成引物二聚体,一是非特异扩
增。消耗了引物和酶,而特异扩增产量降低。
对于这种情况,可设置二步PCR,先用较低
浓度的引物进行初级PCR,此时由于引物少,形
成产物二聚体的可能减少,但它并不影响靶序列
的扩增,只是由于引物少产量不高。约经15~20
和检测病理切片中含量ppt课较件 少的靶序列。
42
操作步骤
1. 细胞或组织固定:细胞经固定和乙醇通透化处理后便适 于一般PCR试剂(包括引物和Taq酶)进入
2. PCR扩增细胞内目的片段
3. 原位杂交检测扩增产物
A.阳性对照
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B.阴性对照
43
C.原位检测mRNA表达
8、逆转录PCR(RT-PCR)
Prize
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2
精品资料
• 你怎么称呼老师?
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你 是否会认为老师的教学方法需要改进?
• 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我 笨,没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照,花儿对我笑,小鸟说早早早……”
研究生课程
第五章 PCR技术及原理(4学时)
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1
第一节 PCR的原理
Kary Mullis
research scientist in the 1980s at a California biotechnology company called Cetus
co-winner of 1993 Nobel
PCR技术概述 PPT课件

4
引物 DNA聚合酶
DNA聚合酶 引物
特定DNA片段
1983年 Mullis的构思
杂交,再用DNA聚合酶延伸,克隆DNA的设想。
1985年,Mullis发明了PCR技术,使Khorana的设想得到实
现。
1988年Saiki等将耐热DNA聚合酶(Taq)引入了PCR技术
1989年美国《Science》杂志列PCR 为十余项重大科学
发明之首,比喻1989年为PCR爆炸年,Mullis荣获1993年度
21
三、PCR的反应体系和方法
PCR管加热使模板变性, 退火使引物与模板DNA互 补,延伸需将反应温度升至中温( 72℃),在Tap多聚酶的 作用下,以dNTP为原料,以引物为复制的起点,合成新链。
如此重复改变反应温度,即高温变性、低温退火和中 温延伸三个阶段为一个循环,每一次循环使特异区段的 基因拷贝数放大一倍,一般样品是经过30次循环,最终使 基因放大了数百万倍; 将扩增产物进行电泳,经溴化乙 锭染色,在紫外灯照射下肉眼能见到扩增特异区段的 DNA带。
引物设计的最大原则是最大限度地提高扩增效 率和特异性;同时尽可能减少非特异性扩增。
16
3’
5’
5’ 3’
限制性内切酶的识别序列 启动子序列 定点突变 探针标记
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3)操作简便易行
PCR扩增法,只需要数小时,就可以用电泳法 检出1μg基因组DNA中仅含数个拷贝的模板序 列。
通常的DNA扩增法是分子克隆法, 首先要构建含有 目的的基因的载体, 然后将它导入细胞后进行扩增,还要 用同位素探针进行筛选;这种方法,要经过DNA内切、连 接、转化和培养等相关的过程,操作复杂,一般需要数周 时间。
PCR英文课件

Figure 1b :Placing a strip of eight PCR tubes, each containing a 100 μl reaction mixture, into the thermal cycler
Figure 2a : A thermal cycler for PCR
2.Amplification and quantification of DNA
Because PCR amplifies the regions of DNA that it targets, PCR can be used to analyze extremely small amounts of sample. This is often critical for forensic analysis, when only a trace amount of DNA is available as evidence. PCR may also be used in the analysis of ancient DNA that is tens of thousands of years old. These PCR-based techniques have been successfully used on animals, such as a forty-thousand-year-old mammoth, and also on human DNA。
Table for selection of 25mM MgCl2 solution volume:
What are primers ?
PCR mixture must also contain two DNA fragments, each about 20 bases long, called primers, that have sequences complementary to areas adjacent to each sides of the target sequence. To do PCR, you need to know the DNA sequence around the region you want to amplify. These primers can be constructed in the lab, or purchased from commercial suppliers. If chosen well, the 20-25 base pair sequence will be unique in the entire template so will match only the place specifically chosen thus limiting and defining the area to be copied.
PCR 双语 PPT

Primers
Forward
5’ 3’ 5’
Target DNA
3’
Reverse
Usually about 20 nucleotides in length Designed to flank the region to be amplified Melting point determined by G-C/A-T content G-C/ATm = 4oC (G+C) + 2oC (A+T) Ex: a primer with 10 G/C and 10 A/T would have a 4(10) + 2(10)=60oC Tm of 60oC
Chapter : Polymerase Chain Reaction
I. Invention of the Polymerase Chain Reaction II. The PCR principle III.More exotic(奇异的) PCR IV.Application of PCR
6
Chapter 6 : Polymerase Chain Reaction
I. Invention of PCR
1. What is PCR 2. History 3. Significance
Chapter 6 : Polymerase Chain Reaction
Chapter 6 : Polymerase Chain Reaction
Primers specific for the target DNA determine the beginning and end of the region to be amplified DNA polymerase (Thermostable, Taq) Program for cycling(循环)
pcr ppt课件教程

引物二聚体
总结词
引物二聚体是指引物之间形成的二聚体,影响PCR扩增效率。
详细描述
引物二聚体的形成可能由于引物设计不当、引物浓度过高、退火温度过低等原因 导致。为解决这一问题,可以优化引物设计,降低引物浓度,适当提高退火温度 等措施。
05
PCR 实验设计
选择合适的引物
引物长度
根据基因序列选择合适的引物长度, 通常为18-30bp。
设置PCR 仪温度循环
设置变性温度
将PCR仪温度设置为95℃,进 行变性处理,使DNA双链解开
成单链。
设置退火温度
根据引物特异性,设置适当的 退火温度,使引物与单链DNA 结合。
设置延伸温度
设置适当的延伸温度,使DNA 聚合酶从引物起始合成DNA链 。
设置循环数
根据实验目的和DNA片段大小 ,设置适当的循环数,确保目
PCR PPT课件教程
目录
• PCR 简介 • PCR 原理 • PCR 实验步骤 • PCR 常见问题与解决方案 • PCR 实验设计 • PCR 数据分析
01
PCR 简介
PCR 定义
• 聚合酶链式反应(PCR):一种在生物体外复制特定DNA的分子生物学技术,通过DNA聚合酶的作用,以一对寡核苷酸引 物定向导引下完成特定DNA的片段扩增。
在PCR中,DNA的复制是通过特定的引物和聚合酶,在特定的温度和循环次数下完 成的。
引物与模板DNA结合后,聚合酶从引物的3’端开始合成新的DNA链。
聚合酶与引物
聚合酶是生物体内负责DNA复 制的酶,具有耐高温的特性。
在PCR中,常用的聚合酶有Taq 酶和Tfl酶等。
引物是人工合成的短片段DNA ,能够与目标DNA特异性结合 ,为聚合酶提供起始点。
pcr技术课件ppt简短

pcr技术的应用范围
01
02
03
基础研究
基因克隆、基因表达、基 因组测序、单核苷酸多态 性(SNP)检测等。
医学诊断
感染性疾病、遗传性疾病 、肿瘤等疾病的诊断。
生物多样性研究
物种鉴定、种群遗传学分 析、生态学研究等。
02
CATALOGUE
pcr技术的基本步骤
样本准备
样本类型
选择合适的样本类型,如 血液、组织等,以便后续 实验操作。
根据目的基因序列,选择特异性好、扩增 效率高的引物。
确认模板DNA的质量
设置合理的反应体系
确保使用的模板DNA无降解、无污染,浓 度和纯度适中。
根据引物、模板和PCR仪的规格,设置合理 的反应体系。实验Βιβλιοθήκη 的注意事项控制好反应温度和时间
PCR反应中,每个温度点的反应时间和升温/降温速度应保持一致。
避免出现非特异性扩增
将DNA模板、引物、dNTPs、酶等 试剂加入PCR反应管中。
进行PCR扩增
将PCR反应管放入PCR仪中,按照设 定的程序进行扩增。
产物检测和分析
收集PCR扩增产物,进行电泳分析或 荧光定量PCR等检测方法,确定目标 基因序列是否被成功扩增。
实验后处理
数据分析和结论
对实验数据进行统计和分析,得出结论。
将用过的引物和模板妥善储存,以备后续实验使 用。
仪器的维护与保养
定期对PCR仪进行维护和保养,确保设备的正常 运行。
05
CATALOGUE
pcr技术的优缺点
优点
01
02
03
04
灵敏度高
PCR技术可以检测出微量的 DNA,灵敏度非常高。
聚合酶链式反应(PCR) ppt课件

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9
扩增的特异性取决于引物与模板DNA的特异结合,基本反 应步骤分三步:
1. 变性 (Denaturation):
加热使模板DNA双链间的氢键断裂而形成两条单链。 94℃ 30″
2. 退火 (复性) (Annealling):
突然降温后模板DNA与引物按碱基配对原则互补结 合,也存在两条模板链之间的结合,但由于引物的高浓度,结 构简单的特点,主要的结合发生在模板与引物之间。55 ℃ 30 ″
7
PCR的原理2:
用于扩增位于两段已知序列之间的DNA片段, 类似于天然DNA的复制过程。
以拟扩增的DNA分子为模板,以一对分别与模板 5′末端和3′末端互补的寡核苷酸片段(只有20个 以下碱基的核苷酸的总称)为引物,在DNA聚合酶 的作用下,按照半保留复制的机制沿着模板链延伸 直至完成新的DNA合成,重复这一过程,即可使目 的DNA片段得到扩增。
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8
PCR的原理3
PCR是一种体外DNA 扩增技术,是在模板DNA、 引物和4种脱氧核苷酸存在的条件下,依赖于DNA 聚合酶的酶促合反应,将待扩增的DNA片段与其两 侧互补的寡核苷酸链引物经“高温变性——低温 退火——引物延伸”三步反应的多次循环,使DNA 片段在数量上呈指数增加,从而在短时间内获得 我们所需的大量的特定基因片段。
PCR产物的逐渐积累,被扩增的DNA 片段不再呈指数增加,
而进入线性增长期或静止期, 即出现“停滞效应” ,
这种效应称平台期数、PCR 扩增效率及DNA聚合酶PCR的
种类和活性及非特异性产物的竟争等因素。大多
数情况下,平台期的到来是不可避免的。
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12
双链DNA分子
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PCRPPT课件

第一步叫“变性”,把样品加热到94-96℃一到
数分钟,让DNA模板变性变成单链。 第二步叫“退火”,让样品的温度下降到50-
65℃一到数分钟,引物就可以结合到模板上去。
14
TATTCGGGCTTTCCAAGCAACTAG.......GATCTATCCAACGGCTAGGCATTT ataagcccgaaaggttcgtt
重复上述的三步循环反应,PCR扩增产物量将呈 指数积累。
由于经过一个循环反应合成的产物又将成为下一 个循环反应的底物,经过n次循环反应后,特 异性靶DNA的拷贝数将扩增2n倍。
11
假定我们要研究的DNA双链两端的序列是:
TATTCGGGCTTTCCAAGCAACTAG........... GATCTATCCAACGGCTAGGCATTT........... ...........ATAAGCCCGAAAGGTTCGTTGATC ...........CTAGATAGGTTGCCGATCCGTAAA
5
6
DNA的性质
▪ DNA变性:DNA分子在热、酸碱或一些化学试 剂条件下由双链变成单链的过程。
▪ DNA的复性:变性的DNA两条互补单链,在适 当条件下重新缔合成双链的过程为复性。
▪ 核酸分子杂交:两条来源不同的,具有互补关系 的核酸单链在一定条件下按碱基配对的原则形成 异质双链的过程。
7
DNA 热变性及复性
2
特定基因的扩增方法
▪ 通过体外DNA重组,将目的基因插入到高拷贝数 的质粒载体分子上并转化到适当的受体细胞,在 体内随着载体分子的大量复制,目的基因的拷贝 数也得到了有效的扩增。
▪ 在有些外界环境因子的胁迫下,真核生物的有关 细胞被诱发产生适应性反应,从而导致相应的保 卫基因产生明显的扩增。
PCR技术简介-PPT课件

2 ul
4 ul 2 ul 0.4ul 0.4ul 0.4ul 3.8ul 1 ul 1 ul 5 ul
RT-PCR反应体系
两步法RT-PCR
Components
Volume(µ l)
Components
RNA 5xR.T.buffer dNTPs(10mmol/L)
Primer Rnasin(50U/µ l) AMV-RT((10U/µ l)
目的基因的克隆 基因的体外突变 生成大量DNA以进行序列测定 特异基因表达量分析
PCR反应体系
20ul;25ul;50ul
10× PCR Buffer Mg2+ dNTPs 引物1 引物2 模板 Taq酶 ddH2O
浓度
1.5mmol/L 200umol/L
10pmol 10pmol 0.1~2ug
PCR实验准备--仪器、耗材
PCR仪 移液器 吸头 200ul PCR管 反应程序
94
温
度 72
(℃)
55
22
1
2
3
高温变性 低温退火 适温延伸
DNA 2
形 成
条变
子链延伸
单性
DNA加倍
链
DNA单链
与引物复性
DNA双螺旋
1
2
3
4
时间(min)
重复1~3步 25~30轮 目的DNA片段 扩增100万倍以上
Mg2+ Mg2+是DNA聚合酶的激活剂 1.5mmol/L-2.5mmol/L反应体系(通 常4 l/50 l ) Mg2+浓度过低会使Taq酶活性丧失、 PCR产量下降; Mg2+过高影响反应特 异性
PCR实验准备—试剂
PCR原理 ppt课件

医学课件
20
• 在脉冲电泳中,电场方向是周期变化的,头一 个脉冲电场方向与核酸的移动方向成45 ℃角, 下一个脉冲的电场方向与核酸移动方向在另一 侧成45 ℃角,由于加在琼脂糖凝胶电泳上的 电场方向、电流大小、以及作用时间都在交替 地变换着,这就使得DNA分子必须随时调整其 泳动的方向,来适应凝胶孔隙的无规则变化。 与分子量小的DNA分子相比,分子量大的 DNA分子需要较多的次数来更换其构型和方位, 使之能够按新的方向游动,所以迁移率就慢, 从而达到了分离大分子量DNA分子的目的。
(1min)
循环3
时间(min)
PCR反应的温度循环周期
PCR 反应的每一个温度循环周期都是由DNA变性、引
物退火和反应延伸三个步骤完成的。图中设定的反
应参数是94℃变性1min, 60 ℃退火1min, 72 ℃
延伸1.5min。如此周而复始,重复进行,直至扩增
产物的数量医满学课足件 实验需求为止。
26
Reaction Condition for a Typical PCR Assay
Parameter Concentration
Template pH dNTPs Gelatin Primers Mg2+ oncentration Enzyme Total volume
10 attomoles(~1×106 molecules) 8.4(10mM Tris-Hcl) 200 μM(each one)
Thermus aquaticus strain YT1 94 kd 72--80℃
150 nucleotides/sec/molecule >50% at 95℃ for 40 min 1.1×10-4 substitutions per cycle
PCR技术原理简介 PPT

基本原理
变性(denaturation):通过加热使DNA双螺旋氢
键断裂,双链解离成单链DNA 模板
模板
基本原理
退火(annealing):当温度降低时由于模板分子结
构较引物复杂得多,而且反应体系中引物DNA量大大多于 模板DNA,使引物和其互补的模板在局部形成杂交链,而 模板DNA双链之间互补的机会较少
目的DNA片段 扩增100万倍以上
1
2
3
4
5
时间(min)
PCR流程
PCR完成后,取1-2ul性琼脂糖凝胶电泳检测,理想结果是 目的基因扩增条带单一,片段长度与预期相符合,条带清 晰。
2、在临床医学上的应用
①病原体诊断:利用PCR可以检测标本中的各种病毒、 细菌、真菌、支原体、螺旋体、寄生虫等病原体;标 本可以是组织、细胞、血液、排泄物等。
反应体系
引物设计的原则:
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。四种碱基分布最好 是随机的,不要有聚嘌呤或聚嘧啶的存在。 Tm值最好接近72℃:以使复性条件最佳。Tm一般低于有 效启动温度5~10℃,也可按公式Tm=4(G+C)+2(A+T)估计 Tm值。 碱基要随机分布,不要有聚嘌呤或聚嘧啶的存在,尤其 是3’端不应超过3个连续的G或C。 4. 引物自身不能有连续4个碱基互补,否则引物自身会折 叠成发夹结构影响引物本身复性。
10-25mmol/L
Tris-HCl
KCl 50mmol/L
1.5mmol/L
MgCl2
明胶或牛血清白蛋白
100ug/ml
Mg2+对PCR扩增的特异性和产量有显著的影响,在一般的 PCR反应中,各种NTP浓度为200umol/L时,Mg2+浓度为1.5~ 2.0 mmol/L为宜。Mg2+浓度过高反应特异性降低,出现非特 异扩增; 浓度过低会降低 Taq DNA聚合酶的活性,使反应
pcr技术英文ppt

pcr技术英文pptPCR Technology: A Comprehensive OverviewIntroductionPCR (Polymerase Chain Reaction) technology has revolutionized the field of molecular biology since its development in the 1980s by Kary Mullis. This technique allows scientists to amplify specific DNA sequences and has become an indispensable tool in various applications, including genetic research, disease diagnostics, forensic analysis, and more. This article provides an in-depth understanding of PCR technology, its principles, steps involved, and its significant contributions to scientific research and clinical diagnostics.Principles of PCR TechnologyPCR technology is based on the principles of DNA replication, utilizing a heat-stable DNA polymerase enzyme, specific DNA primers, and nucleotide building blocks. The process involves three main steps: denaturation, annealing, and extension.DenaturationDuring denaturation, the PCR mixture is heated to a high temperature (typically 95°C), causing the DNA double helix to unravel, separating the strands and generating single-stranded DNA templates.AnnealingIn the annealing step, the PCR temperature is lowered to a specific range (50-65°C) to allow the DNA primers to bind to their complementarysequences on the single-stranded DNA template. These primers serve as starting points for DNA synthesis.ExtensionThe extension step takes place at a temperature (typically 72°C) optimal for the DNA polymerase enzyme, enabling it to synthesize new DNA strands by adding nucleotides to the primers. This results in the production of two identical DNA molecules from each original template.PCR CyclingThe denaturation, annealing, and extension steps together constitute one PCR cycle. To achieve a significant amplification of the target DNA, multiple cycles are performed, typically ranging from 25 to 40 cycles. Each successive cycle exponentially increases the number of DNA copies, allowing for the detection of even minute amounts of the target DNA.PCR ApplicationsPCR technology has a wide range of applications in various fields:Genetic ResearchPCR is extensively used in genetic research for DNA sequencing, gene expression analysis, genotyping, and cloning purposes. It enables researchers to study specific DNA regions, identify genetic mutations, and explore variations in gene expression levels.Medical DiagnosticsPCR has revolutionized medical diagnostics by enabling accurate and rapid detection of infectious agents, such as viruses and bacteria. It plays acrucial role in diagnosing diseases like HIV, tuberculosis, and COVID-19. PCR-based diagnostic tests, such as RT-PCR, are highly sensitive and specific, facilitating early and precise disease detection.Forensic AnalysisIn forensic science, PCR techniques are employed to analyze DNA evidence, such as blood samples, hair follicles, or saliva stains, to determine the identity of individuals involved in criminal investigations. DNA profiling techniques, such as Short Tandem Repeat (STR) analysis, rely heavily on PCR technology.Environmental MonitoringPCR-based methods are used to monitor environmental samples for the presence of specific microorganisms or genetic markers. It aids in studying microbial diversity, identifying potential pathogens in water and soil samples, and assessing the impact of environmental factors on microbial populations.PCR VariationsOver the years, several variations of PCR technology have been developed to address specific research needs and challenges. These include:Real-time PCRReal-time PCR, also known as quantitative PCR (qPCR), allows for the quantification of DNA samples by measuring the fluorescence emitted during each PCR cycle. It provides accurate and precise quantification oftarget DNA, making it highly valuable in gene expression analysis, viral load determination, and quantitative genotyping.Digital PCRDigital PCR (dPCR) partitions the PCR reaction mixture into thousands of individual reactions, reducing the complexities associated with quantification. It provides an absolute measure of DNA concentration and is particularly useful for detecting rare genetic mutations and analyzing copy number variations.Nested PCRNested PCR involves two sequential amplification reactions. The first round amplifies the DNA target region using outer primers, and the subsequent round uses inner primers within the first PCR product to generate a more specific amplification. It enhances the sensitivity and specificity of PCR, especially when dealing with samples containing low amounts of target DNA.ConclusionPCR technology has become an indispensable tool in molecular biology and has revolutionized scientific research and diagnostics. Its immense versatility and wide range of applications have contributed significantly to fields such as genetic research, medical diagnostics, forensic analysis, and environmental monitoring. With ongoing advancements in PCR technology, further refinements and innovations are expected, enabling scientists and researchers to uncover new insights into the world of genetics and genomics.。
PCR原理ppt课件

酶与模板DNA的趋近和接合变得困难 (5)错配碱基的掺入导致DNA聚合酶的作用不能正常发
4)PCR 反应液的配制 最后加入 DNA 聚合酶。
早期的 PCR 仪没有带加热的盖子,要求在反应液上覆 盖一层矿物油,防止水分蒸发。
热启动(hot start)PCR操作方式可较好解决非特异性 扩增的问题。
5、反应体系
总体积
50-100 l
①缓冲液
②dNTP(底物)
③引物
④模板
⑤DNA聚合酶
①缓冲液:提供合适的PH值和DNA聚合酶的激活剂 10mM Tris·HCl ( pH8.3-9.0),1.5mM MgCl2, 50mM K+
⑤DNA聚合酶: 最常用的是Taq DNA聚合酶,最适反应温度75℃。
Pfu DNA聚合酶:是目前使用最广泛的具有 3‘-5’ 外切
活性的 PCR 酶,目前为止错配率最低的高温DNA聚合酶。
酶量增加使反应特异性下降;酶量过少影响反应产量。
6.PCR技术的特点 1)高度的灵敏性
PCR产物每轮循环增加一倍 30轮循环
2)随机扩增多态性(random ampification polymorphic DNA,RAPD )
使用随机选择的核苷酸作为PCR反应体系中的引物,在较低 的复性温度下(36℃)进行PCR。由于非特异性引物与模板上的多 个位点结合而不是与某一限制性位点特异性结合,因此经过PCR 扩增反应后可以产生多个PCR产物。经凝胶电泳可以将上述多个 PCR反应产物分离,这样多态性的产物通常称为随机扩增多态性 DNA(random ampification polymorphic DNA,RAPD)
PCR的原理和方法(全英文)ppt课件

2. PCR reactions basic steps (1) Denaturation , The hydrogen bonding between the template double chain DNA ruptured by heating, and double chain apart into a single chain. (2) Annealling , As the temperature falls, the primer and complementary area of template DNA combined into hybrid molecules.
PCR的原理和方法(全英文)
Definition of PCR The basic principle of PCR PCR Frequently Asked Questions Application of PCR
Definition of PCR
PCR(polymerase chain reaction),is under the catalytic of DNA polymerase,to mother chain DNA as a template, with specific primers for the the starting point of extension, through the degeneration, annealing, extending steps, with the parent chain template DNA replicate the complementary DNA child chain in vitro .It is one of the amplification technique of DNA synthesis in vitro, can quickly specific amplificate any purposeciple of PCR
《PCR详细讲解》课件

Oligo
《PCR详细讲解》
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Primer BLAST
《PCR详细讲解》
《PCR详细讲解》
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逆转录PCR
《PCR详细讲解》
逆转录PCR的原理
由一条RNA单链转录为互补DNA (cDNA)称作逆转录PCR(Reverse Transcription PCR,RT-PCR),由依 赖RNA的DNA聚合酶(逆转录酶)来完 成。
《PCR详细讲解》
引物设计的基本原则
1、引物应具有足够的特异性。
如果需要从基因组等较复杂的模板中扩 增特定的DNA序列,则需要考虑目的DNA序列 的保守性,尽量避免所选引物设计区域序列 的非特异性。
引物与非特异序列的同源性不超过70% 或有连续8个互补碱基。
NCBI Primer BLAST
《PCR详细讲解》
24个核苷酸。 识别mRNA的3’端poly(A)尾,
因此仅mRNA可被逆转录。
《PCR详细讲解》
逆转录引物:
(3)特异性引物 能与目标RNA碱基序列互补的寡
核苷酸引物,仅产生待分析基因的 cDNA。
《PCR详细讲解》
半定量 RT-PCR
《PCR详细讲解》
基本概念
半定量RT-PCR(semi-quantitatie reverse transcription and polymerase Chain reaction ,SqRT-PCR)是常用的一种简捷、特 异的定量RNA测定方法,通过mRNA反转录成cDNA,再进行PCR扩增, 并测定PCR产物的数量,可以推测样品中特异mRNA的相对数量。
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3)轻弹管底使液体混匀,稍离心,集合液体于管底。 )轻弹管底使液体混匀,稍离心,集合液体于管底。 4) PCR仪设热盖,反应液不覆盖石蜡油;否则,加1/2体积 仪设热盖, ) 仪设热盖 反应液不覆盖石蜡油;否则, 体积 的石蜡油。 的石蜡油。 PCR 。
13
PCR PROGRAME
• 预变性(Pre-denaturation) 预变性( 1-3min 95°C ° • 变性 变性(Denaturation) 92°C 45s ° • 退火(Annealing) 55°C 45s 退火 ° • 延伸 延伸(Elongation) 72°C 1min ° • 25-30 cycles • 最后延伸 最后延伸(Elongation) 72°C 72° 55-15min
14
a
2000bp
1000bp 750bp 500bp 250bp 100bp
1
2
3
4
5
1:control; 2:P1; 3:P2; 4:P1+P2 5:DL22 3
4
5 6 M
8 9 10 11 12
1
2
3
4
5
M -
16
• 1# MdL1 MdL1 CGACGATTCGAAGCAGTCAAACCCTC • caaGCTTGCATGCCTGCAGGTCGACGATTCGAAGCAGTCAAACCCTC CGACGATT CTAAGATGAAGACATTCAGTGTTGCGGCTGCAGTAACCGCCGTGCTC ACCTTTATTTGCCTTCAGGAGAGCCCTGCTGCCTCAGTCACCGAGGT GCAAGAGCTGGAGGAGCCAATGAGCAATGGCAGTCCAGTTGCTGTAC ATGAAGAGATGTTAGAGGAGTCCTGGAAGATGCTGTATAGCAACAGA CACAAGCGCAGCCCCGCTGACTGTCGCTTTTGCTGCGGTTGCTGTCC TAACATGAGCGGATGTGGTGTCTGCTGCAGGTTCAATCTCTA ATCTCTAGAGGA TAACATGAGCGGATGTGGTGTCTGCTGCAGGTTCAATCTCTA TCCCCGGGTACCGAGCTCGAATTCGTAATCATGGTCATAGCTGTTTC CTGTGTGAAATTGTTATCCGCTCACAATTCCACACAACATACGAGCC GGAAGCATAAAGTGTAAAGCCTGGGGTGCCTAATGAGTGAGCTAACT CACATTAATTGCGTTGCGCTCACTGCCCGCTTTCCAGTCGGGAAACC TGTCGTGCCATGTCCTAACATGAGCGGATGTGGTGTCTGCTGCAGGT 288bp 288bp
2
手套 PCR管 管 高压锅
移液器
超静台
冰箱 离心机 超纯水机 烘箱
3
• 以前PCR产生的扩增子的回馈污染,是主要的 以前PCR产生的扩增子的回馈污染, PCR产生的扩增子的回馈污染 污染源。 污染源。
• 控制污染
• 实验室应有紫外灯;在超静工作台里配PCR 反 实验室应有紫外灯;在超静工作台里配 应液;操作中总是带手套; 应液;操作中总是带手套;使用正确放置的移 液器和枪头、试剂等用品. 液器和枪头、试剂等用品
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PCR 实验室的装备
• 为保证前 为保证前-PCR活动和 后-PCR 活动和 活动的隔离, 活动的隔离, 每个区域都应该 有专门的装备, 有专门的装备,包括移液器及枪 试剂、移液器架等。 头、试剂、移液器架等。
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1、PCR 实验室区域隔离图 、
Fig.2
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前PCR区 区
实验 台
样 本 制 备
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方法1)取出冻存试剂在冰盒里融开,稍离心集合液体。 )取出冻存试剂在冰盒里融开,稍离心集合液体。
2)取PCR灭菌管,冰上加反应液的各个组分。 ) 灭菌管, 灭菌管 冰上加反应液的各个组分。 • • • • • • • • 灭菌水 10× PCR buffer × 2.5mM dNTP mix 1.25µg/µl Primer I 1.25µg/µl Primer II Taq DNA Polymerase(5u/µl) 25mM MgCl2 Template DNA –variable(34.75-35) 5µl (1 × ) 4µl (0.2mM) 1µl (0.1-1µM) 1µl (0.1-1µM) 0.25µl(1.25u/50µl) 3µl (1-4mM)* 1µl (10pg-1µg*)
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Contamination Control Program
• The essential parts of this contamination control program include space and time separation of pre- and post-PCR activities, use of physical aids, use of ultraviolet (UV) light, use of aliquoted PCR reagents, incorporation of positive and negative control。
HighHigh-Fidelity PCR
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Review
• The most important source of PCR product contamination is the generation of aerosols of PCR amplicons (_______________________) that is associated with the post-PCR analysis.
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污染源
• 污染可来自几个不同的污染源: 污染可来自几个不同的污染源: • (1) 质粒的扩增与纯化
(2) 模板基因组 模板基因组DNA 的反复分离 (3) 以前扩增的分子(PCR片段) 以前扩增的分子(PCR片段) (PCR片段 产物污染) (产物污染)交差污染 (如气溶胶从一个阳性标本扩散到 原本阴性的标本) 原本阴性的标本) (4) 试剂污染(贮存液或工作液) 试剂污染(贮存液或工作液)
造水机 烘箱
正压 高压锅
超静工作台
离心机
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冰 箱
• • • • • • •
2、使用带过滤屏障的枪头 、 3、实验室的日常安排 、 4、实验室的环境处理 、 5、酶核酸酶 尿嘧啶-DNA-糖基化酶 、 核酸酶DNase I;UDG尿嘧啶 尿嘧啶 糖基化酶 6、 6、试剂灭菌 7、配制最大反应液 、 8、使用阳性和阴性对照 、
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7、配制最大反应液
• PCR 有几个平行反应,在一管里配制最 有几个平行反应, 大反应液,其中有水 大反应液,其中有水, buffer, dNTPs, 聚合酶, 引物 和 Taq DNA 聚合酶,混匀后被等 分到不同PCR管里. PCR管里 分到不同PCR管里. MgCl2 和 模板 DNA 再分别加。 再分别加。 • 这可以减少移液误差和节省时间。 这可以减少移液误差和节省时间。
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如何避免污染? 如何避免污染?
PCR 活动 前PCR (样本制备和 活动: 样本制备和PCR的准备 的准备) 样本制备和 的准备 进行与PCR产物分析 产物分析) 后PCR (PCR 进行与 产物分析
• 避免方法:将DNA样本制备 PCR 反应液的 样本制备, 样本制备
配制以及 PCR 过程和 PCR 产物的分析都分 别指定在实验室的不同区域里完成。 别指定在实验室的不同区域里完成。 • • PCR活动的时空隔离 PCR活动的时空隔离