实时荧光定量逆转录PCR(real-time quantitative reverse transcription PCR,简称RT-qPCR)是一种在PCR实验中,以RNA为起始材料的检测技术。此方法首先利用逆转录酶,将总RNA或信使RNA(mRNA)转录成互补DNA(cDNA)。
接着,以生成的cDNA作为模板,进行实时荧光定量PCR反应。RT-qPCR技术已广泛应用于分子生物学的多个领域,如基因表达水平分析、RNA干扰效果验证、微阵列数据验证、病原体筛查、基因诊断以及疾病相关研究。
RT-qPCR的两种实施方式:一步法与两步法
一步法RT-qPCR将逆转录与PCR扩增步骤合并,使得逆转录酶与DNA聚合酶在同一反应管中,于相同缓冲液环境下进行反应。此方法仅需使用序列特异性引物即可。
而两步法RT-qPCR则是将逆转录与PCR扩增分别在不同的反应管中进行,两者采用各自优化的缓冲液、反应条件以及引物设计方案。
一步法的优点包括:
1. 由于两步反应在同一管内完成,减少了实验误差的可能性;
2. 减少了移液步骤,从而降低了污染的风险;
3. 适用于高通量的扩增与筛选,操作迅速且结果可重复性好。
一步法的缺点包括:
1. 无法对两步反应进行独立优化;
2. 反应条件需兼顾两步反应,导致灵敏性相对较低;
3. 单次检测能覆盖的靶点数有限。
两步法的优点包括:
1. 能够构建稳定的cDNA库,便于长期保存并多次使用;
2. 靶基因与内参基因可从同一cDNA库中扩增,避免了多重cDNA库的使用;
3. 可针对单一反应过程优化反应缓冲液和条件;
4. 引物设计更加灵活。
两步法的缺点包括:
1. 使用多个试管及增加移液步骤会提高DNA污染的风险,并延长操作时间;
2. 相较于一步法,两步法需要更多的优化工作。
接着,以生成的cDNA作为模板,进行实时荧光定量PCR反应。RT-qPCR技术已广泛应用于分子生物学的多个领域,如基因表达水平分析、RNA干扰效果验证、微阵列数据验证、病原体筛查、基因诊断以及疾病相关研究。
RT-qPCR的两种实施方式:一步法与两步法
一步法RT-qPCR将逆转录与PCR扩增步骤合并,使得逆转录酶与DNA聚合酶在同一反应管中,于相同缓冲液环境下进行反应。此方法仅需使用序列特异性引物即可。
而两步法RT-qPCR则是将逆转录与PCR扩增分别在不同的反应管中进行,两者采用各自优化的缓冲液、反应条件以及引物设计方案。
一步法的优点包括:
1. 由于两步反应在同一管内完成,减少了实验误差的可能性;
2. 减少了移液步骤,从而降低了污染的风险;
3. 适用于高通量的扩增与筛选,操作迅速且结果可重复性好。
一步法的缺点包括:
1. 无法对两步反应进行独立优化;
2. 反应条件需兼顾两步反应,导致灵敏性相对较低;
3. 单次检测能覆盖的靶点数有限。
两步法的优点包括:
1. 能够构建稳定的cDNA库,便于长期保存并多次使用;
2. 靶基因与内参基因可从同一cDNA库中扩增,避免了多重cDNA库的使用;
3. 可针对单一反应过程优化反应缓冲液和条件;
4. 引物设计更加灵活。
两步法的缺点包括:
1. 使用多个试管及增加移液步骤会提高DNA污染的风险,并延长操作时间;
2. 相较于一步法,两步法需要更多的优化工作。