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实时荧光定量PCR技术原理与应用
作者:未知 来源:生物秀 时间:2007-7-31

    3.TaqMan 探针
    aqMan 探针是多人拥有的专利技术。 TaqMan 探针是一种寡核苷酸探针,它的荧光与目的序列的扩增相关。它设计为与目标序列上游引物和下游引物之间的序列配对。荧光基团连接在探针的 5’ 末端,而淬灭剂则在 3’ 末端。当完整的探针与目标序列配对时,荧光基团发射的荧光因与 3’ 端的淬灭剂接近而被淬灭。但在进行延伸反应时,聚合酶的 5’ 外切酶活性将探针进行酶切,使得荧光基团与淬灭剂分离。 TaqMan 探针适合于各种耐热的聚合酶,如 DyNAzymeTM II DNA 聚合酶( MJ Research 公司有售)。随着扩增循环数的增加,释放出来的荧光基团不断积累。因此荧光强度与扩增产物的数量呈正比关系。


    图 6. Taqman 探针工作原理

    4. LUX Primers

    LUX (light upon extention) 引物是利用荧光标记的引物实现定量的一项新技术。目标特异的引物对中的一个引物 3’ 端用荧光报告基团标记。在没有单链模板的情况下,该引物自身配对,形成发夹结构,使荧光淬灭。在没有目标片断的时候,引物与模板配对,发夹结构打开,产生特异的荧光信号(如图 7 )。

     
    图 7.LUX 引物工作原理

    与 Taqman 探针和分子信标相比, LUX 引物通过二级结构实现淬灭,不需要荧光淬灭基团,也不需要设计特异的探针序列。因为 LUX 引物是一个相对较新的技术,所以其应用还有待实践的检验。

    实时荧光定量 PCR技术的应用

    实时荧光定量 PCR 技术是 DNA 定量技术的一次飞跃。运用该项技术,我们可以对 DNA 、 RNA 样品进行定量和定性分析。定量分析包括绝对定量分析和相对定量分析。前者可以得到某个样本中基因的拷贝数和浓度;后者可以对不同方式处理的两个样本中的基因表达水平进行比较。除此之外我们还可以对 PCR 产物或样品进行定性分析:例如 利用熔解曲线分析识别扩增产物和引物二聚体,以区分非特异扩增;利用特异性探针进行基因型分析及 SNP 检测等。 目前 实时荧光 PCR 技术已经被广泛应用于基础科学研究、临床诊断、疾病研究及药物研发等领域。其中最主要的应用集中在以下几个方面:

    1. DNA 或 RNA 的绝对定量分析 。包括 病原微生物或病毒含量的检测 , 转基因动植物转基因拷贝数的检测, RNAi 基因失活率的检测等。

    2. 基因表达差异分析。例如比较 经过不同处理样本之间特定基因的表达差异 ( 如药物处理、物理处理、化学处理等 ) ,特定基因在不同时相的表达差异以及 cDNA 芯片或差显结果的确证

    3. 基因分型。例如 SNP 检测,甲基化检测等。

    随着实时荧光定量 PCR 技术的推广和普及,该技术必然会得到更广泛的应用。

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