定量PCR实验设计和流程
荧光定量PCR实验操作流程
荧光定量PCR实验操作流程1. 检查实验室条件在进行荧光定量PCR实验前,首先要检查实验室的环境是否适合实验。
实验室应该保持干燥、清洁和无菌。
检查PCR仪和读板器是否能正常运转,并准备所有必需的试剂和器械。
2. DNA/RNA的提取和纯化从组织和细胞中提取和纯化DNA/RNA是实验的第一步。
在提取和纯化DNA/RNA的过程中,需要保持无菌和正确的技术。
同时需要注意使用适当的缓冲液和酶切剂,以避免DNA/RNA的损伤和降解。
3. DNA/RNA质量检测检测DNA/RNA的质量和浓度,以确保实验结果的准确性。
可以使用紫外线光谱仪或其他质量检测设备。
同时,需要记录下每个样本的质量和浓度值。
4. 反转录如果需要检测RNA,需要首先进行反转录(Reverse Transcription,RT)。
反转录反应将RNA转录成相应的cDNA,可以使用逆转录酶和随机引物进行反转录反应。
5. 荧光定量PCR反应体系和引物设计荧光定量PCR反应体系包括模板DNA/RNA,荧光探针,引物和PCR反应缓冲液。
引物的设计是至关重要的,需要确保引物与目标序列的特异性和敏感性。
引物的设计可以使用NCBI或其他引物设计软件进行。
6. PCR反应设置PCR反应参数:温度梯度,反应时间和DNA量,浓度和样本装载量等。
注意反应器核心温度的控制,以确保反应的准确性和重复性。
7. 数据分析使用荧光定量PCR的结果进行数据分析。
可以使用数据分析软件,例如GenEx或其他软件。
计算出每个样本的阈值循环数(Ct值),并使用标准曲线法进行定量计算。
总之,荧光定量PCR是一种高灵敏度和高特异性的分子生物学检测技术,不仅可以用于基础研究,还可以用于临床诊断和治疗监测等领域。
在实验前需要认真准备,操作流程中需要注意无菌和正确的技术,以确保实验结果的准确性。
定量PCR的实验流程及注意事项
qPCR实验设计需要考虑的问题
● 绝对定量与相对定量 ● 使用SYBR或是Taqman探针 ● 对照组的设置 ● 标准品的选择 ● 看家基因的选择 ● 引物与探针的设计 ● 扩增子的设计 ● 实验循环条件的设计
扩增子设计
● 扩增子长度:75-200bp ● 避免二级结构 ● 利用mFold 分析二级结构
借助熔解曲线分析结果
10,000 copies of input nucleic acid
80 copies
Amplicon
Nonspecific product
qPCR实验设计需要考虑的问题
● 绝对定量与相对定量 ● 使用SYBR或是Taqman探针 ● 对照组的设置 ● 标准品的选择 ● 看家基因的选择 ● 引物与探针的设计 ● 扩增子的设计 ● 实验循环条件的设计
好的引物及扩增子设计
● 提高扩增反应的效率 ● 提高反应的特异性、减少非特异性扩增 ● 提高产量和灵敏度 ● 减少多重PCR的交叉影响
准确、可重复的结果
引物设计
● 避免二级结构 ● GC含量控制在50-60% ● 连续的G或C不超过3个碱基 ● 5’末端不含G
通过引物设计提高特异性
● BLAST ● 使用SYBR Green方法时考虑到以后采用探针法 ● 进行多重PCR的可能 ● 测试多个引物对 ● 选择无引物二聚体且扩增效率最高的引物对
未知样品 标准品梯度 阳性对照 阴性对照 基因组对照
● 校准生物学误差:看家基因 ● 降低其余误差: 样品重复实验
重复
● 定量PCR中样本(包括对照及标准品)一般需要3个重复 ● 一般重复间允许的差异≤0.5Ct(理想的状态≤0.25Ct) ● 理想的重复:
¾ 准备反应体系master mix, 包括样本 ¾ 使用热启动taq酶,避免非特异产物的扩增 ¾ 分装mix时使用一个枪头 ¾ 充分旋涡震荡5秒以上
定量PCR实验设计和流程
定量PCR实验设计和流程定量聚合酶链反应(quantitative polymerase chain reaction,qPCR)是一种用于测定DNA或RNA的相对或绝对数量的实验技术。
其基本原理是通过PCR扩增目标序列的DNA或RNA,然后利用荧光探针或染料测定PCR产物的数量。
以下是定量PCR实验的一般设计和流程:1.设计引物和探针:首先选择目标序列并设计引物和探针,引物应与目标序列能够特异性结合,而探针能够标记PCR产物并产生荧光信号。
设计引物和探针时需要考虑其长度、碱基组成和Tm值,以确保特异性扩增和最佳PCR反应条件。
2.样本处理:根据实验目的,收集样本并进行必要的处理,如提取DNA或RNA。
对于目标序列低浓度的样本,可能需要进行前处理步骤,如放大或浓缩。
3. 反应体系制备:准备PCR反应的组分,包括DNA或RNA模板、引物、探针、逆转录酶(如果需要进行逆转录反应)和PCR Master Mix(包含聚合酶、缓冲液和核苷酸等)。
4.PCR扩增反应:将反应体系加入PCR管或板中,然后进行PCR扩增反应。
PCR反应一般包括预变性(或逆转录)步骤、热循环扩增步骤和终止步骤。
热循环扩增步骤一般包括一系列温度变化,如变性、退火和延伸,以使DNA或RNA产生扩增。
热循环扩增的温度和时间可以根据实验设置。
5.荧光信号检测:采用荧光实时定量PCR仪检测PCR反应产物的荧光信号。
荧光探针一般会与PCR产物结合并产生荧光信号。
通过监测荧光信号的累积量,可以了解PCR反应的进程以及目标序列的相对或绝对数量。
6.数据分析:利用荧光信号检测得到的数据,进行相对或绝对定量。
相对定量是通过比较不同样本或不同时间点的荧光信号,来推断目标序列的相对数量。
绝对定量则需要使用标准曲线法,根据已知浓度的标准品的荧光信号,来计算未知样本中目标序列的绝对数量。
7.结果解读和验证:根据数据分析的结果来解读实验结果,比较不同样本之间的信号差异,并验证定量PCR实验的可靠性。
荧光定量pcr实验步骤
荧光定量pcr实验步骤荧光定量PCR实验步骤引言:荧光定量PCR(qPCR)是一种广泛应用于生物学研究和临床诊断的技术,可用于准确、快速地定量检测DNA的含量。
本文将介绍荧光定量PCR实验的步骤,以及注意事项和数据分析方法。
一、实验准备1. 准备所需试剂和仪器:包括PCR反应体系的各种试剂(如引物、探针、酶等)和实时荧光定量PCR仪。
2. 根据实验设计,制定合适的实验方案。
确定需要扩增的目标序列,设计引物和探针。
二、样品处理1. 提取待测样品中的DNA,确保提取得到高质量的DNA。
可以使用商业DNA提取试剂盒进行提取,按照厂家说明进行操作。
2. 测定DNA的纯度和浓度,确保测量到的DNA适用于PCR扩增反应。
使用比色法或分光光度计检测DNA的纯度和浓度。
3. 对提取得到的DNA进行稀释,以便在PCR反应中使用。
确保稀释后的DNA浓度恰当,以避免PCR反应的干扰。
三、荧光定量PCR反应体系的准备1. 根据实验设计和目标序列的长度,计算出所需的试剂和反应体系的配比。
2. 根据计算结果,将引物、探针和模板DNA按照适当的比例加入PCR反应管中。
注意保持反应管的清洁和无菌。
3. 加入合适的PCR反应缓冲液、酶和核酸酶抑制剂等试剂。
根据实验设计的需要,可以在反应体系中添加适当的试剂,如酶切酶、胶束等。
四、PCR扩增反应1. 将PCR反应管放入实时荧光定量PCR仪中,设置好PCR反应的程序和参数。
通常包括预热、变性、退火和延伸等步骤。
2. 启动PCR反应,开始扩增。
在反应过程中,实时监测PCR产物的荧光信号强度,并记录下来。
五、数据分析与结果解读1. 在实时荧光定量PCR仪中,可以实时获得PCR反应体系中荧光信号的强度和变化趋势。
根据实验设计的需要,可以选择合适的荧光信号通道进行监测。
2. 根据荧光信号和PCR反应的周期数,可以绘制荧光增幅曲线。
通过观察曲线的形态和特征,可以初步判断PCR反应的特异性和效果。
taqman荧光定量pcr步骤
taqman荧光定量pcr步骤
TaqMan 荧光定量PCR(Real-time Quantitative PCR)是一种常用的分子生物学技术,用于定量检测特定核酸序列的表达水平。
以下是一般的TaqMan 荧光定量PCR 实验步骤:
1. 设计引物和探针:根据目标基因序列,设计合适的引物和TaqMan 探针。
2. 准备模板:提取待测样本的DNA 或RNA,并将其作为模板用于PCR 反应。
3. 反应体系准备:根据试剂盒说明书,准备反应体系,包括反应缓冲液、引物、探针、dNTPs、Taq 聚合酶等。
4. 设定反应条件:根据引物和探针的特性,设置合适的PCR 反应条件,如温度、时间等。
5. 加样和运行PCR:将准备好的反应体系和模板加入PCR 仪中,开始运行PCR 反应。
6. 数据采集和分析:在PCR 反应进行过程中,仪器会实时监测荧光信号,并记录每个循环的荧光强度。
根据荧光强度与循环数的关系,绘制荧光定量曲线,并进行数据分析。
7. 结果解读:根据荧光定量曲线和标准曲线,计算出目标基因的初始拷贝数或相对表达量。
荧光定量PCR操作流程
荧光定量PCR操作流程1.目的基因引物的合成设计合成200-300bp目的基因片段的引物,利用primer 5.0引物设计工具或者手工合成,引物合成过程中注意上下游的Tm值要相似、GC碱基在上下游的引物里均匀、引物与模板序列紧密互补、引物间避免形成稳定的二聚体或发夹结构等事项。
2 总RNA提取(1)准备研钵(灭菌)、离心管(1.5ML),枪头、手套(一次性)、异丙醇、乙醇,三氯甲烷2)取适量家蚕组织,加液氮充分研磨;匀浆加1ml RNAiso Plus后匀浆;3)室温放置5min (可在-70℃下保存1个月)4)加0.2ml氯仿(chloroform),振荡混匀,室温放置5分钟;5)12000g,15min,4℃;6)取上清(约0.6ml),加与上清等体积异丙醇,室温放置10分钟;7)12000g,10min,4℃;8)取沉淀(RNA呈胶状沉淀),加1ml 75%乙醇(可在-20℃保存1年)洗涤;9)12000g,5min,4℃;10)取沉淀,室温干燥10min;11)溶解于DEPC处理水中12)-80℃保存,尽快使用,或在8)保存。
3 反转录(TOYOBO试剂盒)Nuclease-free water up to 10ul5ⅹRT buffer 2ulRT Enzyme Mix 0.5ulPrimer Mix 0.5ulRNA 0.5-1ug4定量PCR反应(本实验室7300系统)SYBR 10ulForward Primer 1ulReverse Primer 1ulROXⅠ 0.4ulc DNA模板2ul一个模板重复三次以尽量减小误差;每个模板都要设内参。
内参是生物体或者细胞中稳定表达的基因,表达量几乎不变。
而后按照试剂盒说明操作流程设定仪器参数即可。
PCR实验室操作流程
PCR实验室操作流程PCR(聚合酶链反应,Polymerase Chain Reaction)是一种可以通过体外合成DNA的方法,也是现代生物技术中一项重要的分子生物学技术。
PCR技术的应用广泛,包括基因测序、基因突变检测、表达定量等。
下面是PCR实验室操作的一般流程。
1.设计引物:PCR实验的第一步是设计引物。
引物是用于扩增目标DNA片段的短链DNA序列。
两个引物分别对应目标序列的两端,其长度通常在18-24个碱基对之间。
引物的碱基序列必须与目标序列互补,以确保引物的结合和扩增特异性。
2. 制备PCR反应液:将PCR反应所需的试剂制备成PCR反应液。
PCR 反应液包括模板DNA、引物、聚合酶、反应缓冲液、dNTPs和Mg2+等。
聚合酶可以是常见的Taq聚合酶,也可以是其他高保真度的热稳定聚合酶。
反应缓冲液包含缓冲盐、pH调节剂和聚乙二醇等成分。
3.加热变性:PCR反应开始前,需要对DNA模板进行热变性,将其双链DNA解开成单链DNA,以供引物结合。
一般在95℃左右进行加热变性步骤,持续1-5分钟。
4.循环扩增:PCR实验主要包括循环扩增的步骤。
循环扩增主要分为三个步骤:变性、退火和延伸。
变性温度一般设置在94-98℃,可以使DNA双链变为单链;退火温度根据引物序列的特性来设计,一般设置在50-70℃之间,可以使引物与DNA模板序列结合;延伸温度一般为72℃,此温度下聚合酶能够合成新的DNA链。
5.PCR循环反复:PCR反应通常进行30-40个循环,每个循环包括变性、退火和延伸的三个步骤。
这样可以进行指数级扩增,生成大量目标DNA片段。
6. PCR产物检测:PCR反应结束后,可以通过凝胶电泳等方法对PCR产物进行检测。
将PCR产物与DNA分子量标记物一起电泳,可以通过与标准品比较得知扩增片段的大小。
也可以通过染色剂如SYBR Green等进行荧光定量,或者使用定量PCR方法定量扩增产物的数量。
7.结果分析和数据处理:根据PCR产物的结果进行数据分析和处理。
多重荧光定量pcr步骤
多重荧光定量pcr步骤
多重荧光定量PCR(Multiplex real-time PCR)是一种同时检
测多个靶标序列的PCR技术。
它利用荧光标记的探针来定量
检测多个靶标序列的扩增产物。
以下是多重荧光定量PCR的
一般步骤:
1. 设计引物和探针:根据需要检测的靶标序列设计引物和探针,确保引物和探针的特异性和互补性。
2. 制备PCR反应体系:根据引物和探针的浓度,配制PCR反
应液。
通常包括模板DNA、引物、探针、Taq酶、缓冲液和
核酸酶水。
3. 负控和阳性对照:制备负控和阳性对照,用于检测PCR反
应系统的特异性和敏感性。
4. PCR反应:将PCR反应体系加入PCR管或板中,进行PCR 反应。
PCR反应包括一系列的循环,通常包括初始变性步骤、扩增步骤和终止步骤。
5. 数据采集和分析:通过实时荧光检测仪器实时监测PCR反
应过程中荧光信号的变化,得到荧光强度 vs. PCR周期数的曲线。
通过设置阈值,用于计算Ct值(循环阈值),并根据标
准曲线计算出待测样本中靶标序列的初始浓度。
6. 结果解读:根据Ct值和标准曲线,计算出待测样本中各个
靶标序列的相对数量和浓度。
需要注意的是,进行多重荧光定量PCR时,需要确保引物和探针的特异性和互补性,避免扩增产物的交叉反应。
另外,对于多重荧光定量PCR的反应体系和参数的优化,需要根据具体的实验要求和样本特点进行调整。
以上是一般步骤,具体操作可以根据实验条件进行调整。
定量PCR的实验流程及注意事项
定量PCR的实验流程及注意事项一、实验流程:1. Primer设计:为了进行定量PCR实验,需要设计一对与目标DNA 或RNA序列特异性结合的引物。
确保引物的特异性和互补性,通过使引物的浓度相等可以最大限度地提高PCR反应的扩增效率。
2.模板DNA或RNA提取:从细胞或组织中提取目标DNA或RNA。
可以使用商业化的DNA/RNA提取试剂盒或其他方法进行提取。
注意保持样品的完整性,避免污染和降解。
3.RNA逆转录(如果需要):如果目标是RNA,则需要使用反转录酶将mRNA转换为cDNA。
通常,使用逆转录酶和随机引物进行逆转录反应。
4. qPCR反应体系:准备PCR反应体系,其中包含引物、模板DNA或cDNA、酶(如Taq DNA聚合酶、逆转录酶等)和反应缓冲溶液。
同时还可以加入SYBR Green等荧光染料或探针以实现实时监测PCR反应的进行。
5.PCR反应条件:设置合适的PCR反应条件,如温度和时间等。
通常情况下,PCR反应会进行多个循环,每个循环包括退火、延伸和变性三个步骤。
6.实时检测PCR反应:在PCR反应过程中,使用实时荧光检测系统实时监测PCR产物的积累。
根据荧光信号变化的阈值周期数(Ct值),可以推断出目标DNA或RNA的初始浓度。
7.标准曲线构建:通过使用已知浓度的目标DNA或RNA来构建标准曲线。
将标准曲线与待测样品的Ct值进行比较,可以计算出目标物浓度。
8.数据分析:根据标准曲线和待测样品的Ct值,计算出目标物的相对或绝对浓度。
可以使用专业的数据分析软件对实验结果进行统计分析和解释。
二、注意事项:1.特异性引物设计:确保引物与目标DNA或RNA的特异性结合,避免引物与非目标序列的扩增。
2.制备PCR反应的质量控制:采用无菌、无核酸污染的试剂和实验环境,避免引入杂质干扰PCR反应。
3.避免PCR反应产物的污染:使用专门用品和设备进行PCR实验,避免引入外源性DNA或RNA。
4.逆转录反应的标准化:如果进行RNA定量PCR,应尽量标准化逆转录反应的条件,以获得准确的cDNA模板。
pcr定量实验方案
PCR定量实验方案实验目的本实验旨在通过聚合酶链式反应(PCR)定量检测目标DNA的数量。
通过PCR 定量实验,可以快速、准确地确定目标DNA的含量,为后续实验提供数据支持。
实验原理PCR定量实验基于聚合酶链式反应的基本原理,通过反复复制目标DNA序列,使其数量呈指数增加,并通过荧光信号在PCR循环的各个阶段实时监测目标DNA的增长情况。
荧光信号的强度与目标DNA的初始量成正比,从而可以定量测量目标DNA的数量。
实验步骤1.样本处理:–收集待检测样本,并提取目标DNA。
–使用核酸定量仪检测目标DNA的浓度,并计算出适当的稀释倍数。
–将目标DNA按照所需的浓度稀释,并制备出一系列不同浓度的DNA标准曲线样品。
2.PCR反应体系准备:–准备PCR反应混合液,包括模板DNA、引物、荧光探针、酶和缓冲液等。
–按照所需的PCR反应体系,按比例向反应管中加入相应的试剂,确保反应混合液的配制准确。
3.反应条件设置:–设置PCR反应的温度和时间参数,包括初始变性、循环变性、退火和延伸等步骤。
–根据目标序列的特性和引物设计,调整PCR反应的温度梯度、循环次数等参数,以实现最佳放大效果。
4.PCR反应实施:–将PCR反应混合液分装到反应管中,注意避免产生交叉污染。
–将反应管放入PCR仪中,按照设定的温度和时间参数运行PCR反应。
–实时监测PCR反应过程中荧光信号的强度变化,记录关键点的荧光信号值。
5.数据分析:–将PCR反应过程中记录的荧光信号值绘制成实时荧光曲线图。
–根据所制备的DNA标准曲线样品,通过荧光信号值反推目标DNA的初始量。
–根据目标DNA的初始量和稀释倍数,计算样本中目标DNA 的浓度。
实验注意事项1.实验操作前,准备好PCR反应所需的所有试剂和设备,并保持反应管和工作台的清洁。
2.操作过程中,注意避免产生交叉污染,尤其是在样本处理和PCR反应准备阶段。
3.严格按照PCR反应体系准备说明书中的比例和操作要求进行试剂的配制和混合。
实时荧光定量PCR具体实验步骤
实时荧光定量PCR操作步骤以下实验步骤仅供参考:1样品RNA的抽提①取冻存已裂解的细胞,室温放置5分钟使其完全溶解。
②两相分离每1ml的TRIZOL试剂裂解的样品中加入0.2ml的氯仿,盖紧管盖。
手动剧烈振荡管体15秒后,15到30℃孵育2到3分钟。
4℃下12000rpm离心15分钟。
离心后混合液体将分为下层的红色酚氯仿相,中间层以及无色水相上层。
RNA全部被分配于水相中。
水相上层的体积大约是匀浆时加入的TRIZOL试剂的60%。
③RNA沉淀将水相上层转移到一干净无RNA酶的离心管中。
加等体积异丙醇混合以沉淀其中的RNA,混匀后15到30℃孵育10分钟后,于4℃下12000rpm离心10分钟。
此时离心前不可见的RNA 沉淀将在管底部和侧壁上形成胶状沉淀块。
④RNA清洗移去上清液,每1mlTRIZOL试剂裂解的样品中加入至少1ml的75%乙醇(75%乙醇用DEPCH2O配制),清洗RNA沉淀。
混匀后,4℃下7000rpm离心5分钟。
⑤RNA干燥小心吸去大部分乙醇溶液,使RNA沉淀在室温空气中干燥5-10分钟。
⑥溶解RNA沉淀溶解RNA时,先加入无RNA酶的水40μl用枪反复吹打几次,使其完全溶解,获得的RNA溶液保存于-80℃待用。
2RNA质量检测1)紫外吸收法测定先用稀释用的TE溶液将分光光度计调零。
然后取少量RNA溶液用TE稀释(1:100)后,读取其在分光光度计260nm和280nm处的吸收值,测定RNA溶液浓度和纯度。
①浓度测定A260下读值为1表示40μgRNA/ml。
样品RNA浓度(μg/ml)计算公式为:A260×稀释倍数×40μg/ml。
具体计算如下:RNA溶于40μlDEPC水中,取5ul,1:100稀释至495μl的TE 中,测得A260=0.21RNA浓度=0.21×100×40μg/ml=840μg/ml或0.84μg/μl取5ul用来测量以后,剩余样品RNA为35μl,剩余RNA总量为:35μl×0.84μg/μl=29.4μg②纯度检测RNA溶液的A260/A280的比值即为RNA纯度,比值范围1.8到2.1。
实时荧光定量PCR具体实验步骤
实时荧光定量PCR具体实验步骤1.提取样本RNA/DNA:首先,从研究对象中提取出所需的RNA或DNA样本。
可以使用商业化的提取试剂盒来完成这一步骤。
2. 反转录酶链反应(RT):如果提取的样本为RNA,则需要先进行反转录酶链反应,将RNA转录成cDNA(即DNA拷贝),反转录酶具有多样性(M-MLV逆转录酶)和过程性(RTase)。
3.准备PCR反应体系:根据实验所需的扩增模板和引物,将PCR反应体系按照厂家提供的信息制备,通常需要包括PCR反应缓冲液、dNTPs、引物、酶、模板DNA/cDNA和稀释水。
4. 调整荧光探针的浓度:如果实验中使用到了荧光探针(如TaqMan探针、MGB探针等),需要根据实验要求对荧光探针的浓度进行调整。
5.放置PCR板:将所需的PCR试管或板放置在适当的位置,以便加载反应体系。
6.反应体系加载:按照实验所需的样品数量和模板浓度,依次向PCR反应管或板中加入反应体系。
注意,需要设置相应的阳性对照和阴性对照。
7.封闭PCR反应管/板:闭合PCR反应管或板,以防止反应体系的挥发和样品的交叉污染。
8.准备PCR仪:根据PCR仪的要求,调整PCR仪的温度和时间参数。
9.PCR扩增:将已封闭的PCR反应管或板放置在预热的PCR仪中,开始PCR扩增。
根据实验需要,设置不同的PCR程序(如热启动PCR、两步PCR和三步PCR等)。
10. 实时监测PCR过程:在PCR反应过程中,实时监测PCR反应管或板中产生的荧光信号,并记录下每个周期(cycle)的荧光值。
11. 数据分析:根据荧光信号的变化,结合标准曲线法或相对表达量法,对PCR反应中目标序列的数量进行定量分析。
常见的分析软件包括Stratagene MxPro QPCR软件和Applied Biosystems SDS软件等。
12.结果分析和解释:根据数据分析的结果,对实验结果进行解释和讨论,并在图表中呈现。
13. 结果验证:可以使用其他方法验证RT-qPCR的结果,如Western blotting、细胞免疫化学分析等。
PCR实验室工作流程
PCR实验室工作流程PCR(聚合酶链反应)是一种可以大量复制DNA片段的技术,广泛应用于生物医学研究、疾病诊断、基因工程等领域。
PCR实验室工作流程主要包括实验前准备、实验操作和结果分析三个阶段。
下面将详细介绍PCR实验室的工作流程。
实验前准备阶段:1.设计引物:PCR实验首先需要设计引物,引物是用于扩增目标DNA片段的两个短链DNA寡核苷酸序列。
引物应选择在目标序列的两侧,通常长度在18-25个碱基之间,碱基的配对应尽量避免自身互补。
引物的设计要考虑目标序列的长度、GC含量、互补度等因素。
2.扩增条件的优化:PCR实验通常需要优化扩增条件,以提高扩增效率和特异性。
扩增条件的优化包括反应体系的组成、引物浓度、温度和时间的调整等。
具体优化方法可以通过不同引物浓度、温度和时间的试验,选择出最佳扩增条件。
实验操作阶段:1.PCR反应体系的配置:根据扩增体系的设计,配置PCR反应的体系。
PCR反应体系主要包括DNA模板、引物、dNTPs(四个碱基)、PCR缓冲液、聚合酶和延伸酶等组分。
反应体系中不同组分的浓度和配比会影响PCR的效果。
2.PCR反应的设置:将PCR反应体系装入PCR管或者微孔板,然后放入PCR仪中进行扩增反应。
PCR反应通常包含预变性、变性、退火和扩增等步骤,这些步骤的温度和时间根据引物的特性和扩增体系的设计而定。
3.PCR产物的检测:PCR反应结束后,需要对扩增产物进行检测。
常用的检测方法包括琼脂糖凝胶电泳、荧光定量PCR、实时定量PCR等。
琼脂糖凝胶电泳可以观察到扩增产物的大小和数量,荧光定量PCR和实时定量PCR则可以定量测量扩增产物的丰度。
结果分析阶段:1.电泳图的分析:通过电泳分析可以判断PCR反应的效果。
如果在目标位置能够观察到预期大小的条带,说明PCR扩增成功。
如果没有观察到条带,可能是PCR反应体系的问题,需要进一步优化扩增条件。
2. 产物序列分析:如果PCR扩增反应得到了预期的条带,可以进一步进行序列分析。
qpcr实验步骤详细
qpcr实验步骤详细引言real-time定量聚合酶链反应(qPCR)是一种快速、敏感并具有高度准确性的分子生物学技术,广泛应用于基因表达、DNA定量和病原体检测等领域。
本文将详细介绍qPCR的实验步骤。
材料和试剂•qPCR仪器设备•PCR反应管•DNA模板•引物•DNA聚合酶•dNTP混合液•磷酸盐缓冲液•MgCl2•荧光探针•模板DNA稀释液实验步骤步骤1:实验室准备准备实验室工作台,并清洁工作台表面以消除任何潜在的污染源。
确保所有实验器材和试剂处于合适的工作温度。
步骤2:qPCR反应物的制备1.在干燥的PCR反应管中,向每个样品管中加入以下组分:•磷酸盐缓冲液:根据试剂盒说明书加入适量的磷酸盐缓冲液。
•dNTP混合液:加入适量的dNTP混合液。
•MgCl2:根据试剂盒说明书加入适量的MgCl2。
•引物:根据实验需要加入适量的引物。
•DNA聚合酶:根据试剂盒说明书加入适量的DNA聚合酶。
2.轻轻混合反应管,以确保所有反应物均匀混合。
步骤3:样品处理1.准备待测样品DNA。
可以通过提取DNA、RNA逆转录制备cDNA等方法获取。
2.将待测样品DNA加入PCR反应管中。
步骤4:qPCR条件设置1.预热qPCR仪器到适当的温度。
2.设置qPCR仪器的程序:•95°C:预热反应管,持续2-5分钟。
•95°C:变性步骤,持续15-30秒。
•Tm温度(引物特异性):退火步骤,持续30秒-1分钟。
•72°C:延伸步骤,持续30秒-1分钟。
•重复步骤2-4,通常为25-40个循环。
步骤5:数据收集和分析1.使用qPCR仪器实时收集PCR数据。
2.通过仪器软件对数据进行分析。
结论经过上述步骤,我们可以成功进行qPCR实验。
这项技术可用于快速、准确地定量检测和分析DNA样品,对于研究基因表达调控、疾病诊断和药物研发等领域具有重要意义。
请注意,本篇文章是一种原创性的解释文章,旨在介绍qPCR实验步骤。
荧光定量pcr实验步骤
荧光定量pcr实验步骤荧光定量PCR实验步骤荧光定量PCR(Quantitative PCR,qPCR)是一种用于测量特定DNA序列数量的技术。
它可以快速、准确地定量检测目标DNA的含量,广泛应用于基因表达分析、病原体检测、遗传变异分析等领域。
下面将介绍荧光定量PCR实验的步骤。
一、实验前准备在进行荧光定量PCR实验之前,需要做好实验前的准备工作。
1. 设计引物和探针:根据目标DNA序列设计引物和探针,确保其特异性和互补性。
2. 准备模板DNA:从样品中提取目标DNA,并进行纯化和定量。
3. 制备PCR反应体系:根据PCR反应的需要,准备好PCR反应体系,包括引物、探针、模板DNA、Taq DNA聚合酶、缓冲液和dNTP等。
4. 验证引物和探针的特异性:使用目标DNA和非目标DNA进行聚合酶链式反应,通过凝胶电泳验证引物和探针的特异性。
二、荧光定量PCR实验步骤1. 反应体系配置:按照实验设计,配置好PCR反应体系。
将引物、探针、模板DNA、Taq DNA聚合酶、缓冲液、dNTP等加入反应管中,然后加入适量的去离子水。
2. PCR反应条件设定:根据引物和探针的特性,设定PCR反应的温度和时间参数。
一般来说,PCR反应包括预变性、变性、退火和延伸四个阶段,其中变性温度为95℃,变性时间为30秒,退火温度为60℃,退火时间为30秒,延伸温度为72℃,延伸时间根据目标片段的长度而定。
3. PCR反应体系装入仪器:将装有PCR反应体系的反应管放入荧光定量PCR仪器中。
4. 荧光定量PCR实验运行:启动荧光定量PCR仪器,按照预设的PCR反应条件进行PCR反应。
仪器会根据设定的温度和时间参数进行PCR反应,并实时检测荧光信号。
5. 数据分析与结果解读:荧光定量PCR仪器会自动记录PCR反应过程中的荧光信号,根据荧光信号的变化可以计算出目标DNA的数量。
通过对比不同样品的荧光信号差异,可以定量分析目标DNA 的含量。
实时荧光定量PCR(Real-Time-PCR)实验流程
实时荧光定量PCR(Real-Time PCR)实验流程一、RNA的提取(详见RNA提取及反转录)不同组织样本的RNA提取适用不同的提取方法,因为Real-Time PCR对RNA样品的质量要求较高,所以,正式实验前要选择一款适合自己样品的提取方法,在实验过程中要防止RNA 的降解,保持RNA的完整性。
在总RNA的提取过程中,注意避免mRNA的断裂;取2ug进行RNA的甲醛变性胶电泳检测,如果存在DNA污染时,要用DNase I进行消化(因为在处理过程中RNA极易降解,建议体系中加入适量RNA酶抑制剂)。
二、DNase I 消化样品RNA 中的DNA用DNase I 消化DNA组份加量模板(RNA) 10ugRNase Inhibitor 4ulDNase I buffer 10ulDNase I 10ulDEPC处理H2O 至100ul混匀,37℃90min三、RNA琼脂糖凝胶电泳1.1%的琼脂糖凝胶电泳凝胶的配制:1)称取琼脂糖0.45g放入三角瓶中,向其中加入4.5ml的10×MOPS缓冲液和39.5ml 的DEPC水,放微波炉里溶化。
2)待冷却到60摄氏度左右时,加入1ml甲醛,摇匀(避免产生气泡)。
倒入凝胶板上凝固30min。
2.取各个RNA样品4µl,加入6×RNA电泳上样缓冲液2µl混匀,加入变性胶加样孔中。
3.120V电压下电泳25min。
用凝胶紫外分析仪观察,照相保存。
4.RNA电泳结果如下图所示。
可见28S和18S两条明亮条带,无DNA条带污染。
四.RNA反转录为cDNA反转录程序(以MBI的M-MLV为例) 组份加量(20ul体系) 加量(40ul 体系)模板(RNA) 0.1~2.5ug(根据条带的亮度适当调整) 3ug(根据条带的亮度适当调整)引物T18(50uM)(或其他引物) 2.0ul 4.0ulDEPC处理H2O 至12.5ul 至25ul混匀,70℃5min,立即冰浴5*buffer 4.0ul 8.0uldNTP(10mM) 2.0ul 4.0ulRNase Inhibitor 0.5ul 1.0ul混匀,37℃5minM-MLV 1.0ul 2.0ul42℃60min ,70℃10min反转录引物的选择与Real-Time PCR引物设计的要求1)随机六聚体引物:当特定mRNA由于含有使反转录酶终止的序列而难以拷贝其全长序列时,可采用随机六聚体引物这一不特异的引物来拷贝全长mRNA。
荧光定量PCR实验及数据分析
荧光定量PCR实验及数据分析荧光定量PCR(Fluorescence Quantitative PCR,qPCR)是一种常用于检测和定量分析DNA或RNA浓度的技术。
该技术利用荧光探针与靶分子结合产生荧光信号,通过荧光信号的强度可以确定靶分子的数量。
本文将介绍荧光定量PCR实验及数据分析过程。
实验步骤:1.样品制备:根据研究需要选择DNA或RNA样品,提取并纯化目标DNA或RNA,并将其浓度测定。
2.酶切反应:如果需要对目标DNA或RNA进行酶切,可在此步骤中将其酶切为较小的片段。
3.扩增反应体系的准备:根据实验设计和厂家提供的建议,配置扩增反应所需的试剂。
4.PCR扩增:将目标DNA或RNA与引物和荧光探针一起添加到PCR反应管中,并进行PCR扩增。
根据实验设计,设置反应的温度梯度和时间。
5.实时荧光检测:在PCR扩增的过程中,使用实时PCR仪不断监测PCR反应管中的荧光信号,记录其强度变化。
6.构建标准曲线:选取一系列已知浓度的标准样品进行PCR扩增,并记录每个标准样品的荧光信号强度。
根据标准曲线绘制荧光信号强度和目标分子浓度的对应关系。
7.分析样品数据:将样品的荧光信号强度与标准曲线进行比较,可以计算样品中目标分子的浓度。
根据实验目的,可以对样品数据进行统计分析,如计算平均值、标准差等。
数据分析:1.标准曲线分析:使用标准曲线中的已知浓度和相应的荧光信号强度,通过拟合曲线或插值方法,可以计算出待测样品中目标分子的浓度。
2.相对定量分析:若需要比较不同样品之间目标分子的相对表达水平,可选取一个内参基因作为参照,通过计算目标分子基因和内参基因相对表达量的比值,进行比较分析。
3.统计分析:根据实验设计和样品数量,可以使用合适的统计方法对数据进行分析。
常见的统计方法包括t检验、方差分析等。
总结:荧光定量PCR技术在生物学研究中具有重要的应用价值,能够快速、准确地定量测定DNA或RNA的浓度。
在进行实验时,需要注意实验步骤的正确操作,并合理选择实验设计和数据分析方法,以确保结果的可靠性和准确性。
pcr实验流程和注意事项
PCR实验流程如下:
试剂准备阶段:在试剂贮存和准备区的超净工作台或生物安全柜进行,用确保无污染的移液器、枪头及容器等进行分装。
所有的PCR体系都应该在-20℃保存,除了ddH2O之外,其余的试剂组份需完全融化之后再加入,以免影响浓度。
配制反应体系应在快速进行,以减少非特异性扩增。
体系配制完成之后应马上进行PCR反应。
样本制备阶段:样本制备是整个PCR反应中最为关键的环节,在接收样本时一定要确保样本的密封性以及样本编号的唯一性。
严格遵守操作规程进行加样操作,操作时候尽量少说话或者不说话。
所有操作需要在生物安全柜内进行,操作前后生物安全柜需要进行紫外灯消毒,注意生物安全柜中物品的排放。
戴手套并勤于更换,要有无核酸观念。
在样本检测的同时设立对照(阳性对照、阴性对照、阴性模板、试剂对照)。
PCR实验注意事项:
引物长度通常在18-22个碱基之间。
解链温度Tm值通常要在52-58度之间。
GC含量也是一个重要的因素。
以上信息仅供参考,具体步骤和注意事项可能会因实际情况而有所不同,建议咨询专业人士获取更准确的信息。
实时定量PCR步骤
实时定量PCR步骤实时定量PCR(Real Time Quantitative PCR)是一种用于检测和定量DNA序列或基因表达水平的方法。
它是PCR技术的变体,可以实时监测PCR反应的进行,并在放大过程中定量目标DNA序列的数量。
下面是实时定量PCR的详细步骤:步骤1:实验准备1.1收集所需的实验材料,包括PCR反应液组分(引物、探针、dNTPs、缓冲液、聚酶等)、PCR管和盖膜、模板DNA样品、阳性和阴性对照样品等。
1.2预先冷藏和解冻所有的试剂和样品。
1.3清洁操作台面,并准备离心机、实时荧光PCR仪和计算机等设备。
步骤2:引物和探针设计2.1根据待测目标序列,使用生物信息学工具设计引物和探针,确保具有高度特异性和高扩增效率。
2.2检查引物和探针的熔解温度是否相近,并避免二次结构和杂交问题。
步骤3:制备PCR反应液3.1根据PCR反应体系计算所需的试剂量,并根据实验板的数量和样品数量,按比例制备PCR反应液。
3.2在一个干净的离心管中,将缓冲液、dNTPs、引物、探针、酶和染料等反应组分按照特定顺序加入。
3.3使用纯水调整总反应体积,确保每个样品反应液体积相等。
步骤4:添加模板DNA4.1准备好模板DNA样品,可以是基因组DNA、cDNA或其他。
4.2将模板DNA分别加入各个PCR反应管中,注意避免污染和交叉污染。
步骤5:进行PCR反应5.1将PCR反应管密封,并在PCR仪上进行扩增。
此时,PCR仪应可提供实时荧光信号监测功能。
5.2设置PCR仪的温度程序和循环次数,通常包括热激活、扩增和延伸等不同的阶段。
5.3监测PCR仪上的实时荧光信号,并记录下所有的扩增曲线。
实时荧光信号的强度与扩增产物的数量成正比。
5.4在每个PCR循环的结束时,建议进行一次熔解曲线分析,以确定PCR产物的特异性。
步骤6:数据分析6.1使用PCR仪上的软件工具,导出扩增曲线数据。
6.2使用阈值周期(Ct)方法,根据扩增曲线与阈值线的交叉点来定量反应液中目标序列的数量。
定量PCR加样操作流程
定量PCR加样操作流程定量PCR(Quantitative PCR,qPCR)是一种用于精确测定目标DNA 或RNA分子在样本中的相对或绝对含量的技术。
在定量PCR实验中,需要进行一系列加样操作,以确保正确反映目标分子的浓度。
下面将详细介绍定量PCR的加样操作流程。
1.设计引物和探针:在进行定量PCR之前,需要设计一对引物和一种探针,用于扩增和检测目标分子的特定序列。
引物和探针的设计需要考虑到特异性和效率,并且应该使扩增产物的大小恰好在所需范围内。
2.准备实验材料:在进行定量PCR之前,需要准备一系列实验材料,包括:-收集所需的引物和探针;-准备PCR反应液,包括缓冲液、dNTPs、酶、MgCl2和DNA模板等;-防护用品,如手套和护目镜,以确保实验操作的安全性。
3.制备PCR反应体系:根据PCR反应的种类和厂家提供的建议,按照实验方案准备PCR反应液。
反应液通常由多个组分组成,其中包括DNA模板、引物、探针、酶、缓冲液、dNTPs、MgCl2和水。
4.为每个样品制备PCR反应管:为每个样品准备PCR反应管,确保每个反应管都包含相同的PCR反应液。
如果有多个样品需要测试,可以通过分装PCR反应液到每个反应管中来实现。
5.添加DNA模板:在每个PCR反应管中,将一定体积的DNA模板加入到PCR反应液中。
DNA模板的体积应当根据所用方法和预期浓度来确定。
6.加入引物和探针:根据引物和探针的设计,向每个PCR反应管中加入适量的引物和探针。
确保每个反应管都包含相同浓度的引物和探针。
7.混匀反应液:通过轻轻的振动或轻微的离心来混合PCR反应液,以确保其中的各个组分均匀混合。
8.加盖或密封反应管:将PCR反应管盖上或用密封膜密封,以防止反应过程中的污染和蒸发。
9.进行PCR扩增:将PCR反应管置于热循环仪中进行PCR扩增。
根据实验方案设置PCR程序,包括预扩增步骤、扩增步骤和终止步骤。
10.数据分析和解读:在PCR扩增完成后,可以使用荧光定量PCR仪测量每个反应管中荧光信号的强度。
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15
定量PCR的实验中的误差校正
校准生物学误差 校准物理误差 降低随机误差
内参(管家基因) 参比荧光 重复实验
16
校准生物学误差:内参(管家基因)
内参基因(Endogenous
Control) 用于校准实验过程中样品本身对定量结果的影响
• 原因:核酸提取时通常以重量,体积或细胞数为单位取样,提取过程中 存在得率差异和操作误差,造成等量样品不一定获得等量提取物 • 目的:将定量结果校准为以基因组(或单个细胞)为单位,不同样品之 间才具有可比性 • 校准方法:[目的基因]/[内参]=均一化的目的基因表达量
Qubit®
– – –
荧光定量:
分别定量DNA、RNA及蛋白质 准确性、灵敏度和简便性 Qubit® Assay (dsDNA, ssDNA, RNA, protein)
8
标准曲线:标准品
目的:成标准曲线,建立Ct值与浓度之间的线性关系 要求:
–
绝对定量实验:标准品浓度已知 相对定量实验:标准品与待测样品的PCR效率一致,且接近 100%
标准品的稀释最好使用独立的一套移液器
移液器使用带滤芯的枪头 先加阴性对照,后加样品,再由低浓度到高浓度加标准品,
最后加阳性对照 反应后的PCR管应当直接废弃,切不可在实验区域内开启 PCR管/ 8联管/板上不可用记号笔标记 PCR管/ 8联管/板使用光学平盖或光学膜,不要裸手触摸盖 或膜表面 PCR管或8联管要对称放置
24
Questions?
25
17
内参的选择
在所有待测样品中,内参的表达量应当恒定不变 常用内参基因,如18S rRNA、GAPDH等 Human/Mouse/Rat Endogenous Control
Product Name TaqMan® Array Human Endogenous Control Panel
Module 2: 定量PCR实验设计和流程
The world leader in serving science 1
定量PCR的实验设计
• 准确定量样品的三个基本要求
• 定量PCR的实验要素
• 定量PCR的实验中的误差校正
2
准确定量样品的三个基本要求
•重复性好 •准确度高 •动力学范围宽
3
1. 重复性: 曲线一致性
ROX不参与PCR扩增,信号强度只与Master Mix用量有关
ROX的功能:校准物理误差
– –
耗材质量、管盖厚度、透光性能 反应体系监控:蒸发、操作
Reporter ROX
Reporter
ROX
Rn = RFAM / RROX
Rn
Rn
19
ROX校准增加数据精度
20
降低随机误差: 重复实验
通过扩增图谱、熔解曲线、电泳、测序等手段对阴 性对照结果进行分析,以确认反应体系中是否存在 污染
14
定量PCR的实验要素 小结
目标基因
样品:模板质量
标准曲线
标准品:生成标准曲线,建立Ct值与浓度之间的线性关系
监控系统
阳性对照:标准品,内参(管家基因)
监控污染
阴性对照:无模板对照,无反转录酶对照
• •
–
试剂质量一致:模板纯度、引物和探针的Tm值、酶活性、缓 冲液成分 反应条件一致:循环参数相同
9
标准曲线:如何制备标准曲线
• Don’t:
• 制备3个点的2倍标准曲线
• Do:
• 推荐制备至少5个点的10倍标准曲线 (4 logs)
10
标准曲线:标准品梯度稀释方法
10倍连续梯度稀释方法:
TaqMan® Array Mouse Endogenous Control Panel TaqMan® Array Rat Endogenous Control Panel
Part Number 4367563
4378702 4378704
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校准物理误差:参比荧光 (ROX)
Master Mix中ROX浓度固定
重复性好
40个相同样本重复
4
2. 准确度
与正确检测数据的接近程度
5
3.动力学范围
能得到高质量数据的线性范围 (范围越大越好)
6
定量PCR的实验要素
目的基因 标准曲线
样品 标准品
监控系统
监控污染
阳性对照
阴性对照
7
目的基因: 样品
模板质量:纯度和浓度 分光光度计检测:
–
–
DNA纯度:OD260/OD280=1.8 RNA纯度:OD260/OD280=2.0
E = 10(-1/斜率) -1
R2 0.99
R2 0.99
E = 92.85%
12
监控系统:阳性对照
100%能扩增出荧光信号的对照组 正常实验中可当做阳性对照的反应孔
• 标准品 • 内参(管家基因)
13
监控污染:阴性对照
类型
• 无模板对照(No Template Control,NTC) • 无反转录酶对照(No RT Control) • ……
1v原液(标准品i) +9v稀释缓冲液,得标准品ii
1v标准品ii+9v稀释缓冲液,得标准品iii
1v标准品iii +9v稀释缓冲液,得标准品iv 1v 标准品iv +9v稀释缓冲液,得标准品v 不可由标准品i分别加不同体积的稀释缓冲液直接得到标准品ii、iii、iv、v
11
标准曲线: PCR扩增效率的确定
重复实验,取平均值
22
定量PCR的实验流程
3)选择化学方法 1)样品采集 2)选择提取方法 探针法
染料法
6)验证实验 扩增效率
动力学范围
准确度 精密度
5)购买RT和PCR试剂
4)选择靶基因 自行设计
订购试剂盒
7)正式实验
反应板设置
软件设置
8)数据分析
23
日常实验中的注意事项
实验室分区:样品处理区、定量PCR反应制备区、扩增区
生物学重复:样品三次重复 技术重复:每个样品做3-4个复孔
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定量PCR的实验中的误差校正 小结
生物学方面的误差:内参校正
细胞数量的差异、抽提效率、纯化损失、反转录效率等
物理方面的误差:ROX校正
耗材质量(如管盖厚度、透光性能不一致)所导致的光学误 差;反应体系监控(蒸发)。
随机误差:统计校正