熒光定量Q-PCR檢測知識“大攻略”!
熒光定量Q-PCR檢測的理論依據是什通過特定的待擴增基因片段起始含量越大,則指數擴增過程越短,當擴增速率趨于穩(wěn)定后,則無論原來樣品中起始模板含量多少,終擴增片段的含量通常是一樣的。
理想的擴增結果:Y=X×2n;
其中Y代表擴增產物量,X代表PCR反應體中的原始模板數n為擴增次數;理論上PCR擴增效率為100%,PCR產物隨著循環(huán)的進行成指數增長,但實際上:DNA的每一次復制都不*,即每一次擴增中,模板不是呈2的倍增長;實際應為:Y=X(1+E)n,其中E代表擴增效率:E=參與復制的模板/總模板,通常E≤1,E在整個PCR擴增過程中不是固定不變的。通常X在1-105拷貝、循環(huán)次數n≤30時,E相對穩(wěn)定,原始模板以相對固定的指數形式增加,適合定量分析,這也就是所謂的指數期;隨著循環(huán)次數n的增加(>30次),E值逐漸減少,Y呈非固定的指數形式增加,后進入平臺期。
熒光定量Q-PCR檢測的理論模式:
PCR是對原始待測模板核酸的一個擴增過程,任何干擾PCR指數擴增的因素都會影響擴增產物的量,使得PCR擴增終產物的數量與原始模板數量之間沒有一個固定的比例關系,通過檢測擴增終產物很難對原始模板進行準確定量。
PCR擴增通式:
1.Tn=T0(1+E)n;
2.Tn=Tn-1(1+E)n。
注:[0其中E表示擴增效率,n為循環(huán)數,Tn表示在n個周期后PCR產物的數量,Tn-1表示在n-1個周期后PCR產物的數量,T0為原始模板數量。設定PCR到達指數擴增期時,產生一定的熒光(熒光依賴于某一循環(huán)擴增產物的總量,即特定的拷貝數K,為常數,大約在1010左右)高于背景為儀器所識別,此時的循環(huán)數為CP,也就是K=T0(1+E)CP,取對數即:
lg K=lg T0+CP*lg(1+E);
CP=-1/lg(1+E)*lg T0+lgk/lg(1+E)。
由于對一特定的PCR而言,E與K均為常數,故上式為循環(huán)數(CP)對原始模板拷貝數的對數(lg T0)一次方程,其標準形式y=kx+b,該直線的斜率為-1/lg(1+E),在橫坐標上的截距為lgk/lg(1+E),也是熒光定量PCR所謂的標準曲線。
根據PCR擴增過程中是否加入某種標記物、標記物的種類以及后檢測的信號的不同可分為四種類型:
直接定量檢測法;同位素標記定量;酶標記定量檢測法;熒光定量Q-PCR技術。
熒光定量PCR主要原理發(fā)射波長與受體熒光染料光染料吸收供體熒光傳遞的能量而激發(fā)出另一波長的熒光,同時將供體熒光淬滅。