新闻详情

荧光定量PCR引物设计原则

日期:2024-05-19 00:53
浏览次数:97
摘要: 1、引物长度一般在15-30bp 引物长度一般为15-30bp,常用的为18-27bp,但不应大于38bp,因为过长会导致其延伸温度大于74℃,不适于Taq DNA聚合酶进行反应; 2、引物GC含量一般为40%-60% 引物GC含量一般为40%-60%,以45-55%为宜,GC含量过高或过低都不利于引发反应。上下游引物GC含量和Tm值要保持接近; 3、引物所对应的模板序列的Tm值好在72℃左右 Tm值在72℃左右可使复性条件佳,至少要在55-80℃之间。...

1、引物长度一般在15-30bp


引物长度一般为15-30bp,常用的为18-27bp,但不应大于38bp,因为过长会导致其延伸温度大于74℃,不适于Taq DNA聚合酶进行反应;


2、引物GC含量一般为40%-60%


引物GC含量一般为40%-60%,以45-55%为宜,GC含量过高或过低都不利于引发反应。上下游引物GC含量和Tm值要保持接近;


3、引物所对应的模板序列的Tm值好在72℃左右


Tm值在72℃左右可使复性条件佳,至少要在55-80℃之间。Tm值的计算有多种方法,如按公式Tm=4(G+C)+2(A+T),在Oligo软件中使用的是邻近法(the nearest neighbor method);


4、引物3’端的碱基一般不用A


引物3’端的碱基一般不用A,因为A在错误引发位点的引发效率相对比较高。


5、引物3’端出现3个以上的连续碱基,如GGG或CCC,也会使错误引发机率增加。


6、引物3’端的互补、二聚体或发夹结构也可能导致PCR反应失败。


7、如扩增编码区域,引物3’端不要终止于密码子的第3位,因密码子的第三位易发生简并,会影响扩增特异性与效率;


8、引物5’端可以修饰


引物5’端序列对PCR影响不太大,因此常用来引进修饰位点或标记物。


9、碱基要随机分布,且引物自身和引物之间不能有连续4个碱基的互补。


引物序列在模板内应当没有相似性较高,尤其是3’端相似性较高的序列,否则容易导致错误引发。降低引物与模板相似性的一种方法是,引物中四种碱基的分布好是随机的,不要有聚嘌呤或聚嘧啶的存在。引物自身不应存在互补序列,否则引物自身会折叠成发夹结构(Hairpin)使引物本身复性。这种二级结构会因空间位阻而影响引物与模板的复性结合。引物自身不能有连续4个碱基的互补。两引物之间也不应具有互补性,尤其应避免3’端的互补重叠以防止引物二聚体(Dimer与Cross Dimer)的形成。引物之间不能有连续4个碱基的互补。引物二聚体及发夹结构如果不可避免的话,应尽量使其△G值不要过高(应小于4.5kcal/mol)。否则易导致引物二聚体带的 产生,并且降低引物有效浓度而使PCR反应不能正常进行。


10、引物的ΔG值好呈正弦曲线形状,即3’端ΔG值较低,而5’端和中间ΔG值相对较高。


ΔG值(自由能)反应了引物与模板结合的强弱程度,一般情况下,引物的ΔG值好呈正弦曲线形状,即3’端ΔG值较低,而5’端和中间ΔG值相对较高。3'端的ΔG值相对要低,且绝 对值不要超过9,引物的3’端的ΔG值过高,容易在错配位点形成双链结构并引发DNA聚合反应。


11、引物应在核酸保守区内设计并具有特异性。引物与非特异扩增序列的同源性不要超过70%或有连续8个互补碱基同源。