Ⅰ 純生信文章如何用qpcr來驗證
純生信文章用qpcr需要尋找網路中的關鍵模塊來驗證。利用Diffcorr包對關鍵模塊中的基因進行差異相關性分析,選擇差異相關性較大的基因進行生存分析,並利用RT-qPCR對進行驗證,從而確定肺腺癌中的關鍵基因。
qpcr的概括
QPCR的英文全名是Real-time Quantitative PCR Detecting System。即實時熒光定量核酸擴增檢測系統,也叫實時定量基因擴增熒光檢測系統,簡稱定量即時PCR、即時定量PCR,是一種在DNA擴增反應中,以螢光染劑偵測每次聚合酶鏈鎖反應循環後產物總量的方法。
qPCR分析亦適於更具挑戰性的應用,如多重偵測與高通量分析。qPCR有許多優點。其結果可以較快取得且穩定,因為是採用非常敏感的化學螢光,而且不需要在PCR反應後的偵測步驟。此外,因為反應後不需打開管子而減少了操作污染。
Ⅱ 請問什麼叫QPCR
QPCR 問:什麼是QPCR?答:QPCR的英文全名是Real-time Quantitative PCR Detecting System。即實時熒光定量核酸擴增檢測系統,也叫實時定量基因擴增熒光檢測系統,簡稱QPCR。問:QPCR、DNA檢測、PCR之間的關系?答:聚合酶鏈式反應(Polymerase Chain Reaction簡稱PCR)原理憑借敏感、特異、快速的特點榮獲93年諾貝爾化學獎。因其在病原體檢測方面的獨特優勢,因而發達國家在相關方法和儀器方面的研發非常快,成為分子生物學診斷的主流,至今仍處於學術和應用前沿:第一代產品:基因擴增熱循環儀(DNA Thermal Cycler)+電泳儀+紫外分析儀+定性試劑,構成PCR定性檢測。第二代產品:基因擴增熱循環儀+熒光儀+終點定量試劑,構成PCR-DNA終點法定量檢測(End-point quantitative PCR detection),又分為終點酶免定量( End-point ELISA-PCR)和終點熒光定量(End-point Fluor-PCR)兩種。第三代產品:實時定量QPCR儀+實時熒光定量試劑,構成QPCR-DAN/RNA實時熒光定量檢測。問:相比以前的方法,QPCR有哪些特點?答:QPCR至少有以下特點:所用儀器少,只用一台儀器。檢測時間短,只須45分鍾~1小時10分鍾(試劑各異),而定性PCR須3~4小時,酶免終點定量須6~8小時,熒光終點定量須2~3小時。操作極其簡單:前處理後,樣本插入儀器一小時後到電腦上來出報告即可,無須開蓋,移樣本(以前方法),避免污染。結果精確:定性PCR只能定性,很粗略,終點定量PCR由於只能在40個熱循環結束後檢測熒光,被測熒光達到飽和導致定量不夠精確,屬於半定量狀態。而實時熒光QPCR是在擴增的每時每刻連續檢測各樣本的熒光值的變化,如圖一所示: 圖一 西安天隆TL988實際曲線1檢測動態范圍:10~10000000000 DNA copies/ml檢測精度:0.1RLU辨別率:5000和10,000個模板拷貝樣本的辨別率99.7%。問:QPCR的技術先進性、價格及應用現狀?答:實時熒光QPCR是當今世界用於臨床的最先進核酸分子診斷技術,被美國FDA承認並推崇,被美國FDA批准並取得臨床應用執照的QPCR試劑品種有:HBV乙肝病毒DNA,HCV丙肝病毒RNA,HIV艾滋病病毒RNA,Chlamydi trachomatis(CT),性傳播疾病,沙眼衣原體,Neiserria gonorrhea(NG),性傳播疾病,淋病雙球菌,Cytomegalovirus(CMV),性傳播疾病,巨細胞病毒,Mybobacterium tuberculosis(Mtb),呼吸道疾病,結核分支桿菌等。實時熒光PCR儀研發技術難度大,門檻高,發達國家也只有有限幾家知名公司生產,且售價昂貴:如美國ABI/7700-120萬元,美國ABI/5700-50萬元,瑞士Roche/Lightcycler-70萬元,美國Stratagene公司2005年新品MX3005P-80萬元 可見,在病人看來,哪家醫院應用了QPCR技術便是先進診斷技術的象徵,在發達國家也是如此。 國產儀器情況:國產儀器生產單位不超過五家,其中包括:日本獨資杭州博日實時熒光QPCR儀(33孔)西安天隆科技有限公司TL988實時熒光QPCR儀(48孔) 以上產品均取得國家SFDA認證,報價均在45萬以上。 國產試劑情況:多家公司生產實時熒光QPCR試劑盒,價格與終點法試劑相當,且品種齊全,價格便宜,購買方便:乙肝HBV-DNA,丙肝HCV-RNA,艾滋AIDSHIV-RNA,性病系列:淋病雙球菌NG、沙眼衣原體CT、解脲支原體UU、皰疹病毒HSV、人體乳頭瘤HPV,優生優育系列:巨細胞病毒CMV、弓形蟲COX等。 編輯詞條 開放分類:病毒、DNA、PCR、分子生物、實時熒光定量PCR儀 參考資料: 1. http://hi..com/pcr%D2%C7 2. http://www.medtl.com 貢獻者:zhang120jing、弦之月NONO
Ⅲ qpcr原理及應用是什麼
一、原理
DNA的半保留復制是生物進化和傳代的重要途徑。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解旋成單鏈,在DNA聚合酶的參與下,根據鹼基互補配對原則復製成同樣的兩分子拷貝。
在實驗中發現,DNA在高溫時也可以發生變性解鏈,當溫度降低後又可以復性成為雙鏈。因此,通過溫度變化控制DNA的變性和復性,加入設計引物,DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制。
但是,DNA聚合酶在高溫時會失活,因此,每次循環都得加入新的DNA聚合酶,不僅操作煩瑣,而且價格昂貴,制約了PCR技術的應用和發展。
耐熱DNA聚合酶-Taq酶的發現對於PCR的應用有里程碑的意義,該酶可以耐受90℃以上的高溫而不失活,不需要每個循環加酶,使PCR技術變得非常簡捷、同時也大大降低了成本,PCR技術得以大量應用,並逐步應用於臨床。
PCR技術的基本原理類似於DNA的天然復制過程,其特異性依賴於與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性-退火-延伸三個基本反應步驟構成:
1、 模板DNA的變性:模板DNA經加熱至93℃左右一定時間後,使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離,使之成為單鏈,以便它與引物結合,為下輪反應作準備;
2、 模板DNA與引物的退火(復性):模板DNA經加熱變性成單鏈後,溫度降至55℃左右,引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合;
3、 引物的延伸:DNA模板-引物結合物在72℃、DNA聚合酶(如TaqDNA聚合酶)的作用下,以dNTP為反應原料,靶序列為模板,按鹼基互補配對與半保留復制原理,合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈;
重復循環變性-退火-延伸三過程就可獲得更多的「半保留復制鏈」,而且這種新鏈又可成為下次循環的模板。每完成一個循環需2~4分鍾,2~3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。
二、應用
1、基因表達分析:例如結核分岔桿菌(Mycobacterium tuberculosis)是一種生長相當緩慢的細菌,傳統培養及鑒定一般需要花數周時間。
2015年時Watanabe Pinhata和Cergole-Novella以自己發展的real time PCR檢測mpt64,直接檢測病人痰液中的結核分岔桿菌,分析715個檢體657個病人,其檢測靈敏度(sensitivity)及特異性(specificity)分別為90.3%及98.6%。
整個實驗流程可以在5個小時內完成,此方法可以用於沒有套裝試劑(kit)可以使用的實驗室。
2、檢驗生物晶元的結果;
3、siRNA與miRNA診斷;
4、基因型鑒定;
5、飲食分析;
6、獸醫微生物檢測。
特點
1、熒光實時定量PCR的基本原理有兩個要點:首先是對PCR反應中的每一個循環的反應產物進行實時檢測並記錄下來;
其次,用於檢測PCR產物實時檢測的熒光染料標記在一段可以與單鏈PCR產物(模板)特異性雜交的探針上,並且處於淬滅狀態,只有當探針與模板特異性結合以後才有可能釋放出熒光信號。
2、每一輪循環中PCR的產出量都以熒光信號的形式被PCR儀的光學檢測系統記錄下來,在某一循環中熒光信號的強度達到預先設定的閾值時,此時的循環數稱為CT(Threshold Cycle),Ct值與起始的模板量成反比,起始的核酸量越多,達到閾值的循環數就越少,換句話說CT值會越小。
如果要確定量的話,需要做出標准曲線,以Ct值為縱坐標,起始模板數為橫坐標作圖。在新的MIQE規范中Ct這個慣用的名詞被重新定義為Cq值(quantification cycle)。
Ⅳ 簡述RT-qPCR的原理,簡要說明其操作步驟及在臨床科研中的應用
摘要 提取組織或細胞中的總RNA,以其中的mRNA作為模板,採用0ligo (dT)或隨機引物利用逆轉錄酶反轉錄成cDNA。再以cDNA為模板進行PCR擴增,而獲得目的基因或檢測基因表達。RT-PCR 使測的靈敏性提高了幾個數量級,使- - 些極為微量RNA樣品分析成為可能。該技術主要用於:分析基因的轉錄產物、獲取目的基因、合成cDNA探針、構建RNA高效轉錄系統。
Ⅳ pcr熒光探針法是什麼
實時定量聚合酶鏈反應 (Quantitative Real-time PCR,qPCR) 是一種分子生物學技術,用於放大和同時檢測或量化靶向 DNA 分子。程序遵循 PCR 的一般原則。
在 PCR 反應過程中,隨著循環次數的增加,PCR 產物的積累導致熒光信號的增強。因此,通過監測熒光強度,在"實時"中檢測到 PCR 反應的進展。科學研究中較為常用的是 SYBR Green qPCR 和T aqMan 探針 qPCR。
熒光PCR是一種用於生物學領域的分析儀器,於2003年1月3日啟用。
高靈敏度:可檢測單拷貝基因;動力學范圍廣:可檢測10E0——10E8 拷貝;高重復性:CV<0.3%;高解析度:輕松區分1000拷貝以下2倍濃度差異;高速:60分鍾完成40個PCR循環;羅氏lightCycler 採用Therma-BaseTM 熱循環專利技術和先進的光學檢測系統,徹底消除邊緣效應,保持穩定優異的檢測結果1個檢測通道輕松實現多重或多色PCR。
Ⅵ 高度保守的兩個基因,如何做qPCR
一般來講,進行real-time qPCR MasterMix都是2×的濃縮液,只需要加入模板和引物就可以。由於real-time qPCR靈敏度高,所以每個樣品至少要做3個平行孔,以防在後面的數據分析中,由於Ct相差較多或者SD太大,無法進行統計分析。通常來講,反應體系的引 物終濃度為100-400mM;模板如果是總RNA一般是10ng-500,如果cDNA,通常情況下是1ul或者1ul的10倍稀釋液,要根據目的基因 的表達豐度進行調整。當然這些都是經驗值,在操作過程中,還需要根據所用MasterMix,模板和引物的不同進行優化,達到一個最佳反應體系。在反應體 系配置過程中,有下面幾點需要注意:
1. MasterMix不要反復凍融,如果經常使用,最好溶解後放在4度。
2. 更多的配製Mix進行,減少加樣誤差。最好能在冰上操作。
3. 每管或每孔都要換新槍頭!不要連續用同一個槍頭加樣!
4. 所有成分加完後,離心去除氣泡。
5. 每個樣品至少3個平行孔。
參比或者校正染料(reference dye,passive dye)常用的是ROXTM(現在已經是ABI的注冊商標了!)或者其他染料,只要不影響檢測PCR產物的熒光值就可以。參比染料的作用是標准化熒光定量 反應中的非PCR震盪,校正加樣誤差或者是孔與孔之間的誤差,提供一個穩定的基線。現在很多公司已經把ROXTM配製在MasterMix或者 Premixture里。如果反應曲線良好或已經優化好反應體系,也可以不加ROXTM染料校正。
通常來講,real-time qPCR的反應程序不需要像常規的PCR那樣,要變性、退火、延伸3步。由於其產物長度在80-150bp 之間,所以只需要變性和退火就可以了。SYBR@Green等染料法,最好在PCR擴增程序結束後,加一個溶解程序,來形成溶解曲線,判斷PCR產物的特 異性擴增。而溶解程序,儀器都有默認設置,或稍有不同,但都是一個在產物進行溶解時候,進行熒光信號的收集。
3. 儀器設置
所有儀器的操作都基本一致。設置的時候包括反應板設置(plate setup)和程序設置(program setup)。我們以 ABI StepOne為例,詳細看一下反應設置:
A. 首先是實驗目的選擇:定量還是其他。我們命名為「BioTeke」,進行「定量」實驗。
B. 實驗方法的選擇:我們選用的比較Ct的SYBR Green方法, Fast程序,以cDNA為模板進行。
C. 目的基因的設置:有幾個目的基因和目的基因的名稱。
D. 樣品的設置:包括哪個是實驗組,哪個是對照組。以及負對照的設置和生物重復的設置。
E. 對照組和內參基因的設置:這個是為後面的定量做准備
F. 反應程序的設置:PCR反應程序的設置要根據不同公司的MasterMix。比如BioTeke的95℃ 2分鍾就可以激活DNA聚合酶(ABI的需要10 分鍾)。循環反應是95℃15秒,60℃15秒的40個循環。溶解曲線程序採用儀器默認設置就可以。或者是儀器說明書上建議的程序。
Ⅶ qPCR和qRT-PCR各有什麼優缺點我該選擇那個
QRT PCR一般指以RNA為模板,先逆轉成cDNA,再進行qPCR。
更容易突變,因此種類更多,更難研製有效疫苗,難以預防。RNA病毒的抵抗力普遍比DNA病毒弱,治癒也更容易。但也有例外,例如雙鏈RNA病毒的抵抗力就很強,逆轉錄病毒的治癒就極其困難。
植物病毒,除少數例外(如花椰菜花葉病毒Caulif- lower mosaic virus),幾乎都是RNA病毒。RNA病毒有自我復制和逆轉錄兩種復制方式,病毒RNA的復制過程中,其錯誤修復機制的酶的活性很低,幾乎是沒有的,所以其變異很快。
而疫苗是要根據病毒的固定基因或蛋白進行開發製作的,所以RNA病毒的疫苗較難開發。與DNA病毒相比,RNA病毒更加容易導致疾病,對宿主更加致命。