(二) 荧光法:亦称荧光PCR技术(fluoresence PCR, F-PCR),是1995年由美国PE公司首先研制成功的,它融汇了PCR的灵敏性、DNA杂交的特异性和光谱技术精确定量的优点,电脑同步跟踪,数据自动化处理,直接探测PCR过程中的变化以获得定量的结果,不需要做PCR后处理或检测,完全闭管操作。探针标记除用TET和FAM外,还可用HEX、JOE作为报告荧光,3′端的淬灭基团常用TAMRA。在探针保持完整时,荧光报告基团的荧光被荧光抑制基团淬灭,而在探针被切断后,荧光报告基团才发出报告荧光,且荧光的强度与PCR产物的数量呈正比。荧光检测仪器透过PCR管壁能直接检测到荧光信号的波长和长度变化。
主要有以下优点:
1.探针特异性强,假阳性率低;
2.操作快速,不需要PCR后处理;
3.定量范围宽,HBV 0.4fg-4000fg/ml(102-106 Dane′s particle/ml);
4.闭管操作,PCR产物污染少;
5.灵敏度高。
主要方法有:
1..荧光探针法:进行荧光PCR检测时,要求荧光探针必须完全与靶基因互补,长度以20-30个碱基为宜,必要时3′端磷酸化封闭,以防在扩增时作为引物延伸。该方法利用Taq酶的3′→5′聚合酶活性及5′→3′外切酶活性,可以在链延伸过程中实现链替换,并将被替换的探针切断,故可进行定性与定量检测。
荧光探针5′端标记的TAMRA,在480nm激发下产生530nm的红色荧光;3′端标记的FAM,激发后产生绿色荧光。PE公司推出的TaqMan系统,即采用双荧光探针,如配合使用PCR扩增与荧光检测合二为一的仪器,可进行实时(real-time)定量检测。
2.分子信标法:分子信标(molecular beacon)是一个发夹样结构的特异探针,其环状部分与靶序列互补。在室温时,分子信标的发夹紧闭,荧光淬灭。PCR扩增时,随着温度升高,发夹松开,与单链模板特异结合,发出荧光。荧光强度与模板呈正比,故可用于PCR产物的定性及定量。
总之,人类在迈入廿一世纪中即将出现若干的突破,生物医学便是其中重要的一项。在过去三、四十年耒,像PCR这样影响深远的技术实在很难找到。它的震撼, 除了众多的得奖外(包括诺贝尔奖),更在于它的可塑性、修饰性及全方位的运用。未来的生物医学领域中,它也必定继续扮演举足轻重的角色。
参考资料
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