全长cDNA的获得_RACE及其他方法进展
RACE原理及应用

RACE的简介目前,全长基因的获得是生物工程及分子生物学研究的一个重点。
尽管已经有多种方法可以获得基因的全长序列,但在很多生物研究中,由于所研究的目的基因丰度较低,从而使得由低丰度mRNA通过转录获得全长cDNA很困难。
近年来发展成熟的cDNA末端快速扩增(RACE)技术为从低丰度转录快速获得全长cDNA提供了一个便捷的途径。
cDNA 末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术是一种基于mRNA反转录和PCR技术建立起来的、以部分的已知区域序列为起点,扩增基因转录本的未知区域,从而获得mRNA(cDNA)完整序列的方法。
简单的说就是一种从低丰度转录本中快速增长cDNA5’和cDNA3’末端,进而获得获得全长cDNA简单而有效的方法,该方法具有快捷、方便、高效等优点,可同时获得多个转录本。
因此近年来RACE技术已逐渐取代了经典的cDNA文库筛选技术,成为克隆全长cDNA序列的常用手段。
第二RACE的原理RACE 是采用PCR 技术由已知的部分cDNA 顺序来扩增出完整cDNA5’和3’末端,是一种简便而有效的方法, 又被称为锚定PCR (anchoredPCR)和单边PCR(one2side PCR)。
3’RACE的原理一)加入oligo(dT)17和反转录酶对mRNA进行反转录得到(-)cDNA;二)以oligo(dT)l7和一个35bp的接头(dT17-adaptor)为引物,其中在引物的接头中有一在基因组DNA中罕见的限制酶的酶切位点。
这样就在未知cDNA末端接上了一段特殊的接头序列。
再用一个基因特异性引物(3 amp)与少量第一链(-)cDNA退火并延伸,产生互补的第二链(+)cDNA。
三)利用3amp和接头引物进行PCR循环即可扩增得到cDNA双链。
扩增的特异性取决于3amp的碱基只与目的cDNA分子互补.而用接头引物来取代dT17一adaptor则可阻止长(dT)碱基引起的错配。
获得真核生物cDNA全长

获得真核生物cDNA全长★miRNA(金币+1):请按照版规发贴!!!以后不要求一律清除,请修改!【资源】获得真核生物cDNA全长1.获得真核生物cdna全长总的思路分离基因一般就从中心法则dna、rna、蛋白质的三个层次入手做工作。
随生物信息学的发展,电脑克隆基因也称为新兴的技术。
从题目获得全长cdna的要求上讲,即使上述几个途径得到的是基因片断,现有的途径也是可以完成cdna 全长的获得的(如下图示)。
因此,cdna全长的获得是技术上可以解决的问题,而目的基因的寻找,特别是未知功能的基因的克隆是比较关键的问题,下面就基因克隆的方法做一简要介绍:2.基因克隆的方法简介2-1.基因克隆的方法策略选择原则从表3中可见分离克隆基因基本上有三种类型:即三中不同的条件,可根据欲克隆的目的基因选择条件选择相应的方法。
类型i已知基因的序列(1)已知dna序列,包括三种情况,一是已知目的基因的dna全部或部分dna序列(与题目要求略有出入);二是已知其它物种的同类基因的dna序列(功能可能已知,与题目要求略有出入);三是已知目的基因cdna全部或部分序列(属于题目要求已达到的类型)。
(2)已知目的基因表达产物蛋白等序列。
在这两种情况下一般采用pcr技术或探针分子杂交技术分离克隆目的基因。
类型ii已有基因图位或标记,转座子等条件,分别可采用转座子标签法、t-dna标签法及图位克隆技术进行分离克隆目的基因。
类型iii为止目的基因序列(1)差异表达序列,即目的基因表达具有组织、器官等时空差异性。
可以采用随机引物多态性扩增技术,定向引物扩增技术和ddrt-pcr、ssh-pcr、rap-pcr、dna-rda、cdna捕捉法等进行克隆。
(2)无差异表达的目的基因,可采用文库筛选法、功能蛋白分离法即直接测须发等进行,是难度较大较繁琐的策略。
从基因分离克隆的方法进行分类可分为三类:一种类型是功能克隆,即根据已知基因的产物推断出其相应核苷酸序列,再根据此序列合成寡聚核苷酸探针。
由EST到全长cDNA—RACE及相关技术进展

(第 三 军 医 大 学 全 军 复 合 伤 研 究 所 , 庆 4 0 3 ) 重 00 8
摘 要 :由 E T 出发 获得 仝长 c NA是 基 因组和功 能基 因 组研 究 的重 要 内容 之 一,DN S D c A末 端 快 速 扩 增技 术 ( A E) 实现 此 目的 的 重 要 方 法。 本 文 对 I ̄ E的 基本 原 理 及 其 改进 , 其 是 A —MV R C 是 L. C 尤 M 酶 a (e pa w t ) 能 的应用 带来 的技 术 革 新进 行 了综述 。 S tm lt s i h 功 e c
e 1 9 2 0 5 3 ):6 _ 4 0 .9 5.7 ( 2 5 4 7 _ 7
[ ] A m V u e . c s e 2 0 ,8 1 ) E 6 2 N d i A i s 0 0 2 ( 2 : 6 z dR [ ] 朱 滨 等 生 物 化 学 与 生 物 物理 进 展 ,0 1 2 ( ) 3 20 ,8 1 :
关键 词 : 达序 列标 签 ; 表 奎长 e A;DN DN e A末 端 快 速 扩 增 中 围分 类号 : 5 Q 5 Q 2; 7
利 用 表 达 序 列 标 签 ( x rse ee c epesd sq ne t ,S ) a E T 不但 可 以对 基 因进 行染 色 体定 位 , g 而 且 通 过 比较 不 同 研 究 条 件 下 的 E T 表 达 S 情 况 , 获得 丰 富 的 生 物 学 信 息 。但 绝 大 多 可 数 E T分 布 在 基 因 的 3端 , 据 库 中 代 表 基 S 数 因 5端上游信息 的 E T只 占很小 的 比例 , S 而 且 E T的长 度 都 在 3 0~5 0 p 间 , 从 S 0 0 b之 仅
RACE原理及其应用

RACE 的简介目前,全长基因的获得是生物工程及分子生物学研究的一个重点。
尽管已经有多种方法可以获得基因的全长序列,但在很多生物研究中,由于所研究的目的基因丰度较低,从而使得由低丰度mRNA 通过转录获得全长cDNA 很困难。
近年来发展成熟的cDNA 末端快速扩增(RACE)技术为从低丰度转录快速获得全长cDNA 提供了一个便捷的途径。
cDNA 末端快速扩增 (rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术是一种基于 mRNA 反转录和 PCR 技术建立起来的、以部分的已知区域序列为起点,扩增基因转录本的未知区域,从而获得mRNA(cDNA)完整序列的方法。
简单的说就是一种从低丰度转录本中快速增长cDNA5’和cDNA3’末端,进而获得获得全长cDNA 简单而有效的方法,该方法具有快捷、方便、高效等优点,可同时获得多个转录本。
因此近年来RACE 技术已逐渐取代了经典的cDNA 文库筛选技术,成为克隆全长 cDNA 序列的常用手段。
第二 RACE 的原理RACE 是采用PCR 技术由已知的部分cDNA 顺序来扩增出完整cDNA5’和3’ 末端,是一种简便而有效的方法,又被称为锚定PCR (anchoredPCR)和单边 PCR(one2side PCR)。
3’RACE 的原理一)加入 oligo(dT)17 和反转录酶对 mRNA 进行反转录得到(-)cDNA;二)以 oligo(dT)l7 和一个 35bp 的接头(dT17-adaptor)为引物,其中在引物的接头中有一在基因组 DNA 中罕见的限制酶的酶切位点。
这样就在未知cDNA 末端接上了一段特殊的接头序列。
再用一个基因特异性引物(3 amp)与少量第一链(-)cDNA 退火并延伸,产生互补的第二链(+)cDNA。
三)利用 3amp 和接头引物进行 PCR 循环即可扩增得到 cDNA 双链。
扩增的特异性取决于 3amp 的碱基只与目的 cDNA 分子互补.而用接头引物来取代 dT17 一 adaptor 则可阻止长(dT)碱基引起的错配。
RACE技术

RACE技术第一 RACE的简介目前,全长基因的获得是生物工程及分子生物学研究的一个重点。
尽管已经有多种方法可以获得基因的全长序列,但在很多生物研究中,由于所研究的目的基因丰度较低,从而使得由低丰度mRNA通过转录获得全长cDNA很困难。
近年来发展成熟的cDNA末端快速扩增(RACE)技术为从低丰度转录快速获得全长cDNA提供了一个便捷的途径。
cDNA 末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术是一种基于mRNA 反转录和PCR技术建立起来的、以部分的已知区域序列为起点,扩增基因转录本的未知区域,从而获得mRNA(cDNA)完整序列的方法。
简单的说就是一种从低丰度转录本中快速增长cDNA5’和cDNA3’末端,进而获得获得全长cDNA简单而有效的方法,该方法具有快捷、方便、高效等优点,可同时获得多个转录本。
因此近年来RACE技术已逐渐取代了经典的cDNA文库筛选技术,成为克隆全长cDNA序列的常用手段。
随着分子生物学技术的发展,科学家结合其他不同的分子生物学技术对最初的RACE 技术进行了改进,从而丰富了RACE技术的类型。
目前使用的RACE技术包括:经典RACE、Adapter Ligated RACE、RLM-RACE、Cap-switching RACE、环形RACE、RAC-RACE和T-RACE等等,但没有一种RACE技术适合克隆所有类型的RNA。
因此,本文将通过介绍各种RACE技术的发展、原理及应用,比较认识各种RACE技术的优缺点,并对RACE的前景进行讨论。
第二RACE的原理1.经典RACERACE 是采用PCR 技术由已知的部分cDNA 顺序来扩增出完整cDNA5’和3’末端,是一种简便而有效的方法, 又被称为锚定PCR (anchoredPCR)和单边PCR(one2side PCR)。
①3’RACE的原理一)加入oligo(dT)17和反转录酶对mRNA进行反转录得到(-)cDNA;二)以oligo(dT)l7和一个35bp的接头(dT17-adaptor)为引物,其中在引物的接头中有一在基因组DNA中罕见的限制酶的酶切位点。
cDNA末端快速扩增技术的研究进展_邬珺超

当 mRNA 数量不多或所得的组织为有限量的时 候克隆全长 cDNA 就 成为一项艰巨的工作 。 通常 , 一个序列很容易加到 5' 末端作为反转录的引物 , 与 特异引物或带有 poly(dT)尾的寡聚核苷酸配合 , 利 用大多数 mRNA 3' 末端的 poly(A)序列进行扩增[ 3] 。 也可以设计在 cDNA 3' 末端加上已知的序列 。 许多 人都考虑到用末端脱氧核糖核苷酸转移酶(TdT)进 行 dG 或 dA 的加尾 , 但是这一方法有着很大的局限 性 。首先 , TdT 的反 应很难 控制而 且效率 比较低 。 其次 , 作为合成第二链的引物包含一个同聚(dC 或 dT)尾 , 会产生非特异性扩增 , 这一情况降低了低丰 度 mRNA 的分离效率 。 要避免这些缺陷 , 有些人用 双链 cDNA , 是在其两端连接上合断的 cDNA[ 9] 。
timum carbamide concentration (0 .1g/ L)as an organic nitrogen source could enhance the growth of S .platensis and the phycobiliprotein content .When carbamide concentration was over 0 .2g/ L , S .platensis grew slowly , and even died beyond 0 .4g/ L .It was also found that both the growth of S .platensis and the phycobiliprotein content were affected by sodium chloride concentration .When sodium chloride concentration was 0 %or 2 .0 %, S .platensis grew as the control (0 . 2 %), but the phycobiliprotein content was higher than the control .S .platensis grew slowly when sodium chloride concentration was over 4 .0 %, and even died after 3 days over 6 .0 %.
cDNA末端快速扩增技术RACE

原理图
伸等方法来保证mRMA 5′末端的获取,但又需要大量的mRNA。
阳性对照RACE PCR实验
SMART RACE cDNA synthesis Kit原理
◇ Tota(l R3N)A无降解,OD260/280=1.
poly(C)替代poly(A)
利用GenBank 数据库中的表达序列标签(express sequence tags , ESTs) 拼接出全长或近全长cDNA 。
碱基互补 配对原则
AT之间 形成两个氢键
GC之间 形成三个氢键
poly(C)替代poly(A) 增加5′ 接头与cDNA 第一链的结合牢固性
增加模板中有效双链丰度 提高目的基因获取几率
SMART RACE cDNA synthesis Kit原理
cDNA第一链的合成机制
SMARTer RACE流程
基本RACE原理
♥ 技术背景 ♥ 基本RACE 原理和方法 ♥ 样品要求 ♥ RACE 产物的鉴定和全长
cDNA 的获得
技术背景
得到某基因的片段、全长或近全长cDNA的方法列标签(express
sequence tags , ESTs) 拼接出全长或近全长cDNA 。 是多聚酶链式反应即PCR。 用cDRNNAa末se 端保快护速、扩S1增核(R酸A酶C谱E)和技引术物。延
GSP1:5’-RACE PCR的反义引物 GSP2:3’-RACE PCR的正义引物
注意:GSP1与GSP2的Tm值要相似
GSP 与 cDNA 模板的关系
NGSP:槽式(Nested)PCR引物
扩增后的预期:
利用Oligo (dT) 对mRNA 进行反转录的同时在两头加上通用接头(引物) , 目的序列的5′端和 利用GenBank 数据库中的表达序列标签(express sequence tags , ESTs) 拼接出全长或近全长cDNA 。 cDNA第一链的合成机制 ◇ 提取Total RNA的材料要新鲜,采样后立即放入液氮中速冻或加入样品稳定剂。 目的序列的5′端和 cDNA第一链的合成机制 ◇ Total RNA无降解,OD260/280=1. NGSP:槽式(Nested)PCR引物 基本RACE 原理和方法
RACE原理及应用

RACE的简介目前,全长基因的获得是生物工程及分子生物学研究的一个重点。
尽管已经有多种方法可以获得基因的全长序列,但在很多生物研究中,由于所研究的目的基因丰度较低,从而使得由低丰度mRNA通过转录获得全长cDNA很困难。
近年来发展成熟的cDNA末端快速扩增(RACE)技术为从低丰度转录快速获得全长 cDNA 提供了一个便捷的途径。
cDNA 末端快速扩增 (rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术是一种基于mRNA反转录和 PCR技术建立起来的、以部分的已知区域序列为起点,扩增基因转录本的未知区域,从而获得mRNA(cDNA)完整序列的方法。
简单的说就是一种从低丰度转录本中快速增长cDNA5’和cDNA3’末端,进而获得获得全长cDNA简单而有效的方法,该方法具有快捷、方便、高效等优点,可同时获得多个转录本。
因此近年来RACE技术已逐渐取代了经典的cDNA文库筛选技术,成为克隆全长cDNA序列的常用手段。
第二 RACE的原理RACE 是采用PCR 技术由已知的部分cDNA 顺序来扩增出完整cDNA5’和3’末端,是一种简便而有效的方法, 又被称为锚定 PCR (anchoredPCR)和单边PCR(one2side PCR)。
3’RACE的原理一)加入oligo(dT)17和反转录酶对mRNA进行反转录得到(-)cDNA;二)以oligo(dT)l7和一个35bp的接头(dT17-adaptor)为引物,其中在引物的接头中有一在基因组DNA中罕见的限制酶的酶切位点。
这样就在未知cDNA末端接上了一段特殊的接头序列。
再用一个基因特异性引物(3 amp)与少量第一链(-)cDNA退火并延伸,产生互补的第二链(+)cDNA。
三)利用3amp和接头引物进行PCR循环即可扩增得到cDNA双链。
扩增的特异性取决于3amp的碱基只与目的cDNA分子互补.而用接头引物来取代dT17一adaptor则可阻止长(dT)碱基引起的错配。