RT-PCR知识及产品推荐
之前推送过介绍PCR基础知识的内容,里面详细介绍了PCR最基础的原理、操作流程和成功的要素这三部分内容。感兴趣的老师,可以点击下面的链接了解详情。
虽然原理上PCR需要以DNA作为模板,RNA不能直接被扩增,但是经过反转录酶的作用把RNA反转录成cDNA后,PCR法便可应用于RNA的解析了,这就是今天我们要介绍的RT-PCR技术。
RT—PCR技术灵敏且用途广泛,可应用于RNA的构造解析、cDNA的克隆及RNA水平上的表达解析等多种研究领域。今天小编就带大家来详细了解一下这项技术,感兴趣的老师不要错过哦! |
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一、RT-PCR原理
RT-PCR是将RNA的反转录(RT)和以cDNA为模板的聚合酶链式反应(PCR)相结合的技术。整个反应过程分为两步,第一步是经反转录酶的作用,从RNA合成cDNA的过程;第二步是以cDNA为模板,在DNA聚合酶作用下扩增目的片段的过程。
我们以PrimeScript RT-PCR Kit(Code No.RR014)为例,来看一下RT-PCR反应的原理图:
二、一步法 or 两步法RT-PCR
RT-PCR原理中介绍了整个反应过程分为两步,根据这两步反应是否在单管中操作,可以将其细分为一步法(One-step)RT-PCR和两步法(Two-step)RT-PCR两种,两者的区别与特点汇总如下:
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一步法RT-PCR |
两步法RT-PCR |
反应条件/体系 |
反转录和PCR反应使用同时为两者优化的反应条件及体系,在同一反应管中进行 |
独立的反转录和PCR反应,每一步都在各自的最佳条件和体系下进行 |
时间/步骤 |
时间较短,无需开盖移液操作 |
时间较长,需开盖移液操作 |
优势 |
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- Two Step RT-PCR效率高
- 使用Random和Oligo-dT引物可以制备cDNA pool
- cDNA可保存备用
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应用 |
适用于病毒、病原菌检测等 |
适用于mRNA表达量解析等 |
三、反应组分的选择及产品推荐
反转录(RT)反应
①模板
作为模板的RNA可以是总RNA、mRNA或体外转录的RNA产物。
无论使用何种RNA,关键是确保RNA中无RNA酶和基因组DNA的污染。
Takara拥有比较丰富的核酸产品线,提取的RNA纯度和完整性相对较高:
②引物
反转录引物的选择,应结合实验的具体情况,选择以下三种引物,即:Random 6 mers、Oligo dT Primer或特异性下游引物。对没有发夹结构的短链mRNA,上述三种引物都可以使用;一般情况下的反转录引物的选择请参照以下说明。
引物 |
适用范围与要求 |
Random 6 mers |
适用于长的或具有Hairpin构造的RNA。包括rRNA、mRNA、tRNA等在内的所有RNA的反转录反应都可使用本引物。 |
Oligo dT Primer |
适用于具有PolyA Tail的RNA。(注意:原核生物的RNA、真核生物的rRNA、tRNA以及某些种类的真核生物的mRNA等不具有PolyA Tail)。 |
特异性下游引物
(PCR时的下游引物) |
必须与模板序列互补,需了解Target序列。 |
对于基因特异性引物(GSP),推荐Takara公司提供的DNA/RNA合成服务,我们的优势如下:
③反转录酶
目前市面上常见的反转录酶主要有AMV和M-MLV两种,后者的使用率更高一些。此外,Takara公司在M-MLV来源的反转录酶基础上,特别研发了PrimeScript RTase系列,大大降低了反转录酶本身对于RNA的非特异结合,同时提高了反转录引物的特异性。通过这两个特点与本酶具有的强置换延伸活性,在对RNA损伤很小的42℃条件下,对于结构复杂的RNA及长链RNA也能够合成低背景的cDNA。
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聚合酶链式反应(PCR)
PCR反应部分,则以酶的选择最为重要。根据扩增性能及下游应用对保真性要求的不同,主要分为普通PCR酶和高保真酶两种类型。
根据客户的不同实验需求,Takara研发出了下表中的多种不同类型的RT-PCR试剂盒。普通PCR酶选择了扩增性能优越的Hot Start型DNA聚合酶TaKaRa Ex Taq HS,大大提高了试剂盒的扩增性能和反应特异性。高保真酶则选择了两款畅销的PrimeSTAR系列高保真酶,满足不同模板的高效率扩增需求。
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