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qPCR实验常见问题解析—尊龙凯时助您轻松应对

发布时间:2025-03-06   信息来源:尊龙凯时官方编辑

荧光实时定量PCR技术(real-time quantitative PCR,qPCR)是现代生命科学领域中极为重要且应用广泛的核酸定量检测技术。在进行成功的定量PCR实验时,合理的实验设计和标准化的操作流程至关重要。实时荧光定量PCR分析的一些步骤需要经过优化,以确保反应参数的准确设置,从而获取可靠的结果。尽管PCR实验的操作相对简单,但在实际操作中仍可能遇到多种问题。以下是一些常见PCR实验问题的详细解析。

qPCR实验常见问题解析—尊龙凯时助您轻松应对

01. 否定Ct值检测结果

对于未能得到Ct值的情况,首先需排查以下问题:1) 循环次数不足(通常不应超过45次,过多循环会增加背景值和降低定量准确性);2) PCR程序设置错误,荧光信号的检测步骤有误,一般情况下SG法在72℃延伸时采集,TaqMan法则在退火结束时或延伸时采集信号,需确保荧光采集选项已勾选;3) 引物或探针降解。可以通过PAGE电泳方法检测引物与探针的完整性;4) 模板量可能降解或上样量不足(不得超过500ng,依据试剂盒说明操作),对未知浓度的样本应从稀释的最高浓度样本开始;5) 确认引物探针的合适性(特别是确保引物跨越内含子以进行基因组DNA的扩增;上下游引物Tm值差异应尽量控制在4℃以内)。

02. 标准曲线不佳

如果标准曲线的线性关系较差(R²<0.9),可能存在以下问题:1) 标准品的稀释或加样误差,导致标准品未呈现梯度;2) 标准品可能已经降解,应避免标准品反复冻融,并将高浓度DNA模板进行分装储存于-20℃或-80℃,现配现用;3) 引物或探针不够理想,需重新设计更为稳定有效的引物或探针;4) 模板中存在抑制物。根据商品化荧光定量试剂盒的要求,模板量应控制在50-500ng之间。

03. Ct值过晚

在相对定量阶段,Ct值通常控制在15-25之间。若在绝对定量中,低拷贝数样品的Ct值会增加,但一般不应超过40次循环,否则会影响定量的准确性。判断Ct值是否过晚需要根据实际实验设计和目的决定:1) 扩增效率低可能是因引物之间或引物与探针的比重不当,需要进行优化;2) PCR程序不合理,尝试三步法反应或优化退火/延伸温度,可以适当降低退火温度; 3) MgCl2浓度不合适,适当增加镁离子浓度;4) PCR产物长度过长,设计时应确保PCR产物在500bp以下;5) 模板中可能存在抑制物,建议使用高纯度模板或对模板进行稀释。

04. 熔解曲线峰异常

若熔解曲线峰不特异,其可能的原因包括:1) 引物设计未达到优化,需避免引物二聚体及发夹结构;2) 模板存在基因组污染。在RNA提取过程中应尽量避免基因组DNA的引入;3) 离子浓度设置不当。可以适当降低镁离子浓度或选择适合的试剂盒,不同试剂盒的优化能力可能差异较大;

05. 阴性对照出现信号

若阴性对照中出现信号,应检查操作环节是否存在不当之处:1) 引物设计不足,需避免二聚体和发夹结构;2) 引物浓度不理想,适当降低引物浓度,合理配置上下游引物浓度;3) 镁离子浓度过高,应适当减少;4) 模板可能被基因组污染;5) 检查可能的交叉污染源,如操作中引入的气溶胶。建议对操作环境进行改进,或更换环境及使用的耗材。

06. 扩增曲线异常

若遇到扩增曲线异常(例如“S”型曲线),可能与以下原因有关:1) 模板浓度过高或降解;2) 荧光染料已降解;3) 操作时使用新的手套以防止指纹或其他污染;4) 液体挥发可能会影响实验结果,因此选择合格的耗材是关键;5) 加样时可能产生气泡,导致实验结果偏差。

07. 扩增效率低

在所有基因,尤其是内参基因无法获得良好扩增信号的情况下,应考虑以下情况:1) 反应试剂成分的比例是否达标,同时需检查荧光染料是否降解;2) 反应条件待优化,例如可以适当降低退火温度或调整为三步扩增法;3) 反应体系中如果含有PCR抑制物,需先对模板进行适度稀释,再加入反应体系,从而减少抑制物的影响。

在生物医疗领域,采用强有力的技术如尊龙凯时的荧光实时定量PCR,将有助于提升研究和诊断的精准性。通过合理的实验设计和优化操作,可以有效应对常见问题,确保实验成功,提高科研成果的可靠性。