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PCR的引物設計注意要點

瀏覽次數(shù):3633 發(fā)布日期:2009-11-17  來源:力途科技
引物(primers):引物是人工合成的兩段寡核苷酸序列,一個引物與感興趣區(qū)域一端的一條DNA模板鏈互補,另一個引物與感興趣區(qū)域另一端的另一條DNA模板鏈互補。

引物的重要性:
在整個PCR體系中, 引物占有十分重要的地位。PCR的特異性要求引物與靶DNA特異結合,不與其他非目的DNA結合,PCR的靈敏性要求DNA聚合酶能對引物進行有效的延伸,可見引物設計好壞與PCR結果密切相關。

引物設計原則:
1
、引物長度
一般為15-30個核苷酸,在做長片段PCR或做某些特殊的PCR時應使用較長的引物,但最多不超過50個核苷酸。
2
、堿基分布的均衡性
同一堿基連續(xù)出現(xiàn)不應超過5個;
GC
含量一般40-60%;
GC
含量太低導致引物Tm值較低,使用較低的退火溫度不利于提高PCR的特異性;
GC
含量太高也易于引發(fā)非特異擴增。
3
、引物Tm
一般要求:55-65。

計算:
對于低于20個堿基的引物,Tm值可根據(jù)Tm=4(G C) 2(A T)來粗略估算;
對于較長引物,Tm值則需要考慮熱動力學參數(shù),從最近鄰位的計算方式得到,這也是現(xiàn)有的引物設計軟件最常用的計算方式。
Tm =
H/( S R * ln (C/4)) 16.6 log ([K ]/(1 0.7 [K ])) - 273.15  

引物二級結構:
引物二聚體,盡可能避免兩個引物分子之間3’端有有較多堿基互補

發(fā)夾結構:
尤其是要避免引物3’端形成發(fā)夾結構,否則將嚴重影響DNA聚合酶的延伸。

引物3’端:
引物的延伸從3’端開始,因此3’端的幾個堿基與模板DNA均需嚴格配對,不能進行任何修飾,否則不能進行有效的延伸,甚至導致PCR擴增完全失敗?紤]到密碼子的簡并性,引物3’端最后一個堿基最好不與密碼子第三個堿基配對。

引物5’端:
引物5’端可以有與模板DNA不配對堿基,在5’端引入一段非模板依賴性序列。
5’
端加上限制性核酸內切酶位點序列(酶切位點5’端加上適當數(shù)量的保護堿基)。
5’
端的某一位點修改某個堿基,人為地在產物中引入該位點的點突變以作研究。
5’
端標記放射性元素或非放射性物質(如生物素、地高辛等)。

引物的內部穩(wěn)定性:
過去認為,引物3’端應牢牢結合在模板上才能有效地進行延伸,故3’端最好為GC
現(xiàn)在的觀點認為,引物的5’端應是相對穩(wěn)定結構,而3’端在堿基配對的情況下最好為低穩(wěn)定性結構,即3’端盡可能選用AT,少用GC。
僅僅3’端幾個堿基與非特異位點上的堿基形成的低穩(wěn)定性結構是難以有效引發(fā)引物延伸的。
如果3’端為富含G、C的結構,只需3’端幾個堿基與模板互補結合,就可能引發(fā)延伸,造成假引發(fā)。

引物的保守性與特異性
保守性:通用引物——檢測同一類病原微生物盡可能多的型別;
特異性:避免非特異性擴增。

發(fā)布者:北京力途科技有限公司
聯(lián)系電話:010-84766480
E-mail:powerroad@yeah.net

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