作者 | NIRO
编辑 | 澹泊研究僧
来源 | NIRO(ID:NIRO-keyanmiao)
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PCR(聚合酶链反应)和测序是分子生物学中常用的两种技术,它们分别使用不同类型的引物来特异性地扩增DNA片段或确定DNA序列。
PCR引物
是一段短的单链DNA序列,用于启动PCR反应中的DNA合成。它们与目标DNA模板的特定区域互补结合,
提供DNA聚合酶开始合成新链的起点
。而
测序引物
是一段用于DNA测序反应的短单链DNA或RNA片段。它
与待测DNA模板的特定区域结合,作为测序反应的起始点,以确定DNA序列
。
在这里绝对大多数的情况下,PCR引物和测序引物是通用的。
比如我们常用于扩增的引物就可以用于测序或者载体上原本用于测序的引物也可以用来检测阳性克隆。但
有
少部分是不可以通用的
,比如那些情况呢?
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(1) 简并引物或者随机引物
。简并引物或者随机引物必然要在测序模板上有多个结合位点,直接影响测序结果。
(2) 过长的引物
。一般要求测序引物不大于24bp,最长不能超过30bp。
过长的引物在测序反应的较低的条件下容易在测序模板上有多个结合位点,导致测序结果背景增高。
另外,较长的引物纯度也将难以保证。通常用于测序的引物纯度要在90%以上,引物纯度低时,测序反应的背景将明显增大,直接影响到测序结果。
(3)
有特殊标记的引物
。该情况主要指荧光标记的引物。我们测序反应的四种碱基都是荧光标记的,这样,荧光标记的引物将产生干扰。另外,其他一些有大的标记基团的引物也最好不要用于测序。
引物上大的标记基团将直接影响到DNA片段的迁移率,导致测序结果峰型不好或错误。
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PCR引物天天设计并运用,测序引物如何设计,需要注意哪些?
测序用引物要求非常严格,不同于PCR用引物。PCR用引物一般只要能和模板结合,3'端的几个碱基能完全配对,即使引物长达80~100多个碱基,只要调整PCR反应条
件,也能成功进行PCR反应。
1. PCR引物设计
(1) 需要特异性地结合到目标DNA序列的两端。
(2) 长度通常为18-24个核苷酸。
(3) 需要考虑引物的退火温度、GC含量以及避免形成二级结构。
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2. 测序引物设计
(1) 可以是单链或双链DNA/RNA。
(2) 长度通常较短,约15-30个核苷酸。
(3) 需要确保引物能够准确结合到待测序列,并且不与其他序列发生交叉反应。
(4) 其他都以PCR引物设计差不多
更多关于引物设计可以浏览这篇文章《
干货 | NCBI/Oligo 7/primer 5 三种方法进行PCR引物设计教程
》,这期就不多赘述了。同时,值得注意的是,PCR引物是通过化学合成或酶促合成方法获得的,成本相对较低,适合大规模生产和常规实验室使用;测序引物是通过化学合成方法获得的,但由于测序技术的复杂性和对引物质量的高要求,成本通常高于PCR引物。
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