引物设计基本方法Word版
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Primer 5.0搜索引物:
1.Primer Length我常设置在18-30bp,短了特异性不好,长了没有必要。当然有特殊要求的除外,如加个酶切位点什么的。
2.PCR Product size最好是100-500bp之间,小于100bp的PCR产物琼脂糖凝胶电泳出来,条带很模糊,不好看。至于上限倒也不必要求苛刻。
3.Search parameters还是选Manual吧,Search stringency应选High,GC含量一般是40-60%。其它参数默认就可以了。
4.搜索出来的引物,按Rating排序,逐个送Oligo软件里评估。当然,搜索出的引物,其扩增产物很短,你可以不选择它,或是引物3端≥2个A或T,或引物内部连续的G或C太多,或引物3端≥2个G或C,这样的引物应作为次选,没得选了就选它。对于这样的引物,如果其它各项指标还可以,我喜欢在引物末端去掉一个不满意的或加上一个碱基,看看引物的评估参数有没有变好点。
Oligo 6.0评估引物:
1.在analyze里,Duplex Formation不管是上游引物、下游引物还是上下游引物之间,The most stable 3’-Dimer绝对值应小于4.5kcal/mol, The most stable Dimer overall绝对值一般应小于多少kcal/mol跟PCR退火温度有关,我几次实验感觉在PCR退火温度在65°的时候,The most stable Dimer overall 6.7kcal/mol没有问题。
2.Hairpin Formation根据黄金法则
3.False priming sites: Primer的priming efficiency应该是错配地方的4倍左右,更多当然更好。
4.在PCR栏,个人感觉其所显示的optimal annealing temperature数值值得参考。在PCR摸索条件的时候,退火温度为其数值加减2的范围就可以了。
5.Internal stability很重要:我们希望引物的内部稳定性是中间高、两边低的弧形,最起码保证3端不要过于稳定。下图1引物3端过于稳定,很容易导致不适当扩增。△G参照黄金法则,这其实很好理解:把一滴水放到大海里,这滴水就会不停的扩散分布,扩散的越厉害越稳定,所以△G绝对值越大结构越稳定。
最后说一句,敢于尝试就会成功。
第二贴
--科室工作很多,小医生了,没有办法,所以肯怕不能满足很多战友的要求(qq聊或帮助设计),在此表示抱歉。就楼上的问题我试着回答一下,不一定正确,供参考吧。
--1、两个评价系统不一样,个人感觉oligo评价引物好点,primer出来的引物,我一般按效率排序,再结合退火温度和引物长度,选择引物到oligo测试。这是初步的选择,其实引物到了oligo里,退火温度也不一样。
--2、3端的二聚体应该避免,这个要看你的退火温度决定,一个50°的退火温度肯定和65°对二聚体的影响不一样了,一般来讲尽量控制在-4.5kcal/mol以下(个人观点,很多东西真得还是需要自己摸索)。
--3、个人感觉3端有A无A影响不大,3端有T的没有经验。有T是不是一定不行,个人感觉不见得。软件是评估,法则也不是没有例外,不是1+1=2那么确定。
--4、错配和二聚体谁轻谁重,个人觉得“到致命的程度”谁都重要,我也说不好。我设计的时候,尽量两个都不得罪。
--5、GC含量并非不重要,它直接影响引物各端稳定性,3端来两个G或C,稳定性就上去了,粘在模板上很牢。所以我设计的时候,尽量避免这样的情况出现。
谈一下我学这个引物设计的过程吧:
入门--前面我说过是我的大师兄把我领进门的,之后我就自己捣鼓。一开始严格按照引物设计的黄金法则来,primer搜出来的引物oligo评估,我就这样一条引物一条引物地反复评估,不厌其烦,到处查阅资料,一做就是几个小时,幸运的是捣鼓出来一两条符合标准的引物。
提高--有了成功的经验后,就继续做,当时我们实验室要定很多引物,我就有了练手的素材,这也很重要--什么东西不是练出来?!设计多了,问题也多了。有些引物按黄金法则来,行不通了,怎么办?
1、我就把引物3端或5端延长或缩短一个或几个碱基,再反复评估
2、有些引物还不行,我就把5端突变一个碱基,再反复评估
3、再不行,我就放宽条件。放宽到什么样可以,不好说,自己摸索。有的一对引物,其中一条错配很厉害,而另一条很可以,在没有其它选择的情况下为什么不可以。
有的人担心,这不一定跑的出来啊。对自己要有信心啊,原因有二:1.自己的引物谁有功夫帮你设计?所以啊,当时我就被“赶鸭子上架了”,反反复复搜索评估的基础上,出来的应该是目前最好的;2、还有,我经常看国外文章的引物,有的评估起来表面上差的要命,人家照用,结果还不是出来了。我就分析这样的引物,得出经验,胆子也大了。当然失败肯定是有一两次的。当然,有人说我就设计那么一条引物,输不起。那只好说Sorry了!
总之,我的经验就是:立即上手,遇到问题再解决问题,不厌其烦,不就是个软件嘛,还征服不了?!
在NCBI上搜索到该基因,找到该基因的mRNA,在CDS选项中,找到编码区所在位置,在下面的origin中,Copy该编码序列作为软件查询序列的候选对象。
打开Primer Premier5,点击File-New-DNA sequence, 出现输入序列窗口,Copy目的序列在输入框内(选择As),此窗口内,序列也可以直接翻译成蛋白。点击Primer,进入引物窗口。
此窗口可以链接到“引物搜索”、“引物编辑”以及“搜索结果”选项,点击Search按钮,进入引物搜索框,选择“PCR primers”,“Pairs”,设定搜索区域和引物长度和产物长度。在Search Parameters里面,可以设定相应参数。一般若无特殊需要,参数选择默认即可,但产物长度可以适当变化,因为100~200bp的产物电泳跑得较散,所以可以选择300~500bp。
点击OK,软件即开始自动搜索引物,搜索完成后,会自动跳出结果窗口,搜索结果默认按照评分(Rating)排序,点击其中任一个搜索结果,可以在“引物窗口”中,显示出该引物的综合情况,包括上游引物和下游引物的序列和位置,引物的各种信息等。
对于引物的序列,可以简单查看一下,避免出现下列情况:3’端不要以A结尾,最好是G或者C,T也可以;3’不要出现连续的3个碱基相连的情况,比如GGG或CCC,否则容易引起错配。此窗口中需要着重查看的包括:Tm应该在55~70度之间,GC%应该在45%~55%间,上游引物和下游引物的Tm值最好不要相差太多,大概在2度以下较好。该窗口的最下面列出了两条引物的二级结构信息,包括,发卡,二聚体,引物间交叉二聚体和错误引发位置。若按钮显示为红色,表示存在该二级结构,点击该红色按钮,即可看到相应二级结构位置图示。最理想的引物,应该都不存在这些二级结构,即这几个按钮都显示为“None”为好。但有时很难找到各个条件都满足的引物,所以要求可以适当放宽,比如引物存在错配的话,可以就具体情况考察该错配的效率如何,是否会明显影响产物。对于引物具体详细的评价需要借助于Oligo来完成,Oligo自身虽然带有引物搜索功能,但其搜索出的引物质量感觉不如Primer5。
在Primer5窗口中,若觉得某一对引物合适,可以在搜索结果窗口中,点击该引物,然后在菜单栏,选择File-Print-Current pair,使用PDF虚拟打印机,即可转换为Pdf文档,里面有该引物的详细信息。