分子生物学与基因工程结课论文

合集下载

分子生物学论文通用4篇

分子生物学论文通用4篇

分子生物学论文通用4篇分子生物学论文篇一1制定合理的带教计划,重点明确实习学生在本院实习分子生物学的时间为4周。

由于实习时间较短,带教老师应首先制定合理的带教计划,便于学生充分利用有限的时间掌握实习内容。

在制定带教计划的过程中,不仅要结合学科的大纲要求,还应结合历届学生的学习情况和实验室的基本情况,制定最合理、最贴近实际的带教计划。

由于本实验室开展的检验项目较多,而学生实习时间较短,实习内容不可能面面俱到,因此在带教计划中将带教内容分为4个类别,即熟练掌握、基本掌握、熟悉和了解。

例如,分子生物学实验室的分区制度、工作流程、乙型肝炎病毒DNA检测等纳入实习生应熟练掌握的内容。

有侧重点的带教可以让实习学生在有限的时间内牢固掌握常用检测项目的原理、操作方法、注意事项、临床意义等,有助于学生在以后的工作中进一步由点到面地进行分子生物学检验知识的学习。

2注重岗前教育,树立整体意识为引导实习学生转变角色,保证实习质量,岗前教育是必不可少的。

分子生物学实验室对设备、环境和操作人员有较高的要求,因此在实习学生进入分子生物学实验室前,应首先对其进行岗前教育,包括分子生物学实验室基本情况、分区制度及相关工作流程等。

并且要求学生实习前仔细阅读实验室管理文件和标准操作规程(SOP)文件,着重学习分子生物学实验室各区的工作制度、各项目检测操作规范、质量控制、生物安全防护及标本接收、处理和保存等内容,使学生对实验室工作有初步的认识。

学生进入实验室后,带教老师应首先引导实习学生按照区域流向制度依次参观各实验分区,系统地向其介绍各检验项目的检测原理及临床意义。

然后,根据带教计划的侧重点,选择常用检测项目,结合项目介绍主要相关仪器设备的工作原理、操作程序、日常保养及记录登记,让实习生树立整体意识,对实验室的工作有全面的了解。

3加强操作训练,培养质量控制理念分子生物学的发展速度较快,学生在校园内依靠有限的教学设备和较少的实验课时难以掌握分子生物学的基本技术。

分子生物学课程论文(精)

分子生物学课程论文(精)

PCR技术发展与应用的研究进展王亚纯 09120103摘要:聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR 是最常用的分子生物学技术之一,通过变性、退火和延伸的循环来完成核酸分子的大量扩增.定量PCR 技术是克服了原有的PCR 技术存在的不足,能准确敏感地测定模板浓度及检测基因变异等,快速PCR 技术快速PCR 在保证PCR 反应特异性、灵敏性和保真度的前提下,在更短时间内完成对核酸分子的扩增.mRNA 差异显示PCR 技术是在基因转录水平上研究差异表达和性状差异的有效方法之一.近年来已经开展了许多这三方面的研究工作,本文就定量PCR 技术、快速PCR 技术、mRNA 差异显示PCR 技术作一综述,以便更好地理解及应用这项技术。

关键字:定量PCR ;荧光PCR ;快速PCR ;DNA 聚合酶;mRNA 差异显示PCR0 前言聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR 技术由于PCR 简便易行、灵敏度高等优点,该技术被广泛应用于基础研究。

但是,由于传统的PCR 技术不能准确定量,且操作过程中易污染而使得假阳性率高等缺点,使其在临床上的应用受到限制[1]。

鉴于此,对PCR 产物进行准确定量便成为迫切的需要。

几经探索,先后出现了多种定量PCR (quantitative PCR ,Q-PCR 方法,其中结果较为可靠的是竞争性PCR 和荧光定量PCR(fluorescence quantitative PCR,FQ-PCR 。

随着生命科学和医学检测的不断发展,人们越来越希望在保证PCR 反应特异性、灵敏性、保真度的同时,能够尽量缩短反应的时间,即实现快速PCR(Rapid PCR or Fast PCR。

快速PCR 技术不仅可使样品在有限的时间内可以尽快得到扩增,而且可以显著增加可检测的样品数量,显然,在大批量样本检测和传染病快速诊断等方面将会有重要的应用前景。

生物基因工程论文3200字_生物基因工程毕业论文范文模板

生物基因工程论文3200字_生物基因工程毕业论文范文模板

生物基因工程论文3200字_生物基因工程毕业论文范文模板生物基因工程论文3200字(一):高中生物基因工程专题教学的完善策略分析【摘要】基因工程近些年来一直都属于生物学科之中的热门研究领域,在研究者不懈的努力下,基因工程可谓硕果累累、前景可观。

高中生物教材里的基因工程专题内容也同时引入了一些前沿研究成果,新技术、新概念的介绍很多,使广大师生倍感兴奋。

与此同时,因为可汲取的相关教学经验还不是特别多,致使教师在教学过程的不够理想。

针对这种情况,教师应当从教学目标、教学方法以及重难点把握几个角度做出努力,以此突破教学困境、提升教学效果。

【关键词】高中生物;基因工程;专题教学;完善策略在普通高级中学生物课程标准里面,基因工程被放到教材选修3的现代生物科技专题里面,是下属的第一个子专题。

它主要涉及到了DNA重组技术的基本工具、基因工程的基本操作程序,以及基因工程应用、蛋白质工程崛起等内容。

此专题里面的这些内容具有一定的专业性,若是不从目标、方法及重难点几个角度分别做出教学完善,则无法真正满足学生的心理需要。

一、对教学目标内容进行调整首先,教师应当做的是根据教学实际情况,全面贯彻新课程理念及下属目标,之所以强调这一点,主要在于基因工程是生物学科的前沿课题,虽然列入专题,却并不能等同于专业教育,因此一定要从高中教育实际情况出发,从联系学生生活出发,最终促进学生兴趣的提升、科学素养的进步,使之得到知识、技能及情感等多个方面的发展,最终促进教学效果的全面优化。

其次,教师需要对教材特点进行认真研究,明确此专题应当采取何种教学思路。

在本专题下面,教材里面给出了四节内容,其中包括DNA重组技术的基本工具、基因工程的基本操作程序,以及基因工程应用、蛋白质工程崛起,这样的顺序安排是比较科学的,它从基础出发,一直延伸到了前沿技术,可以带领学生一步一步进入到基因工程的广袤知识世界中。

在此基础上,教师可以引用下述思路实现具体的教学优化,其一是利用创新思想贯穿整个專题的做法,我们看这个专题之中的内容,可以说真正体现出了创新和基因工程之间的关系,比如在蛋白质工程崛起这部分内容里面,因为生产、生活的现实需求,第二代基因程,即蛋白质工程迅速发展,便可以说是创新的必然选择。

分子生物学技术在基因工程中的应用

分子生物学技术在基因工程中的应用

分子生物学技术在基因工程中的应用分子生物学技术是基因工程中重要且不可或缺的工具,它在基因工程研究和应用中扮演着至关重要的角色。

分子生物学技术的进展不仅推动了基因工程领域的快速发展,也带来了许多重要的应用,包括基因治疗、基因诊断和基因编辑等。

首先,分子生物学技术在基因工程中的应用之一是基因治疗。

基因治疗是一种通过向患者的细胞或组织中引入正常的基因来修复缺陷基因的方法。

分子生物学技术为基因治疗提供了许多关键工具,如重组蛋白质表达系统、载体构建和基因传递技术等。

其中,重组蛋白质表达系统是基因治疗的关键步骤之一。

分子生物学技术通过DNA重组技术,将目标基因插入到真核或原核的表达系统中,使其能够高效表达出功能蛋白质。

重组蛋白质的高效表达为基因治疗提供了充足的物质基础,进一步促进了基因治疗的研究和临床应用。

另外,基因治疗中的载体构建也离不开分子生物学技术的支持。

载体是将目标基因导入到宿主细胞中的工具,通常是通过改造病毒或质粒来构建。

分子生物学技术的发展使得载体的构建更加简便和高效,例如利用限制性内切酶和DNA连接酶进行酶切和粘性末端连接,进而实现载体的快速构建。

此外,基因传递技术也是基因治疗的重要一环,它负责将修复的基因导入到患者的细胞或组织中。

常用的基因传递技术包括病毒介导转染和非病毒介导转染。

分子生物学技术不仅改良了病毒载体的构建和改造,提高了病毒介导转染的效率和安全性,还发展了一系列的非病毒载体,如脂质体、聚合物和金属离子介导的传递系统等。

除了基因治疗,分子生物学技术在基因工程中的另一个重要应用是基因诊断。

基因诊断是一种通过检测DNA或RNA上的变异来识别遗传性疾病或个体的遗传特征的方法。

分子生物学技术在基因诊断中扮演着关键的角色,如聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction, PCR)和DNA测序等。

聚合酶链反应是一种扩增目标DNA片段的方法,它可以从极少量的样本中扩增出足够的DNA,以便进行后续的分析。

基因工程论文五篇范文

基因工程论文五篇范文

基因工程论文五篇范文第一篇:基因工程论文基因工程科技又称基因拼接技术和DNA重组技术,以下是小编为大家准备的基因工程论文,希望对大家有帮助!基因工程论文:浅谈基因工程在农业生产中的应用摘要:基因工程在农业生产上已经被十分广泛地应用。

基因技术的突破,使科学家们得以传统育种专家难以想象的方式,改良动植物,大大提高了经济效益。

关键词:基因;应用基因在农业生产上的应用已经非常广泛,但其中的道理未必广为人知。

那么所谓基因到底是什么呢?它是控制生物性状的基本单位,记录着生物生殖繁衍的遗传信息。

并且通过修改基因能改变一个有机体的部分或全部特征。

它的作用主要是以转基因技术和基因克隆技为核心。

通过它们改良动植物的品种,从而大大提高经济效益。

那么下面我们就谈谈它们是怎样为人类服务的呢?一、转基因技术转基因技术就是按照人们预先设计的生物蓝图,把所需要的基因从一种生物的细胞提取出来,在体外进行“外科手术”,然后把所需要的基因导入另一种生物的细胞中,从而有目的地改造生物的遗传特性,创造出符合人类需要的新品种。

转基因技术能培养出多种快速生长的转基因鱼、转基因羊、产奶量高的转基因牛等,还能培育出抗旱、抗涝、抗盐碱、抗枯萎病和抗除草剂的转基因作物,还培育出抗虫作物,科学家将杀虫基因转入植物体内后,植物体内就能合成霉素蛋白,产生这种霉素蛋白基因的作物有烟草、马铃薯、番茄、棉花和水稻等,其中效益最大的是抗虫棉。

二、基因克隆技术“多莉的诞生”意味着人类可以利用动物的一个组织细胞,像翻录磁带或复印文件一样,大量生产出相同的生命体。

利用它可以拯救濒临灭迹的物种,或是复制一些优良品种等等。

然而在进一步细想克隆,却也着实让人深虑。

首先,若是无节制地“复制”某种物种,就会打破自然界的生态平衡,破坏优胜劣汰的自然法则,给自然界带来了混乱。

其次,从理论上说“克隆”哺乳动物的成功,即为“克隆”人类准备了前提条件,再经过技术的不断改善,毫无疑问,不久以后就能“克隆”出人。

分子生物学论文

分子生物学论文

贵州大学课程论文学院:贵州大学农学院班级:植物生产类113姓名:蒲云海学号:1109010171课程名称:分子生物学课程论文题目:基因工程评阅成绩:评阅意见:成绩评定教师签名:日期:年月日基因工程学生:蒲云海(贵州大学农学院植物生产类113班,学号蒲云海摘要:基因作为机体内的遗传单位,不仅可以决定我们的相貌、高矮,而且它的异常会不可避免地导致各种疾病的出现。

某些缺陷基因可能会遗传给后代,有些则不能。

基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病,目的在于有一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素。

生物工程主要有基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程等5个部分。

其中基因工程就是人们对生物基因进行改造,利用生物生产人们想要的特殊产品。

随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前,生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密,而是开始跃跃欲试,设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。

一.分子生物学技术概述分子生物学是一门在分子水平上研究生命现象的科学。

通过研究生物大分子(核酸、蛋白质)的结构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的本质。

研究内容包括各种生命过程。

比如光合作用、发育的分子机制、神经活动的机理、癌的发生等。

分子生物学从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。

自20世纪50年代以来,分子生物学是生物学的前沿与生长点,其主要研究领域包括蛋白质体系、蛋白质-核酸体系 (中心是分子遗传学)和蛋白质-脂质体系(即生物膜)。

生物大分子,特别是蛋白质和核酸结构功能的研究,是分子生物学的基础。

现代化学和物理学理论、技术和方法的应用推动了生物大分子结构功能的研究,从而出现了近30年来分子生物学的蓬勃发展。

二.基因工程基础基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。

分子生物学技术在基因工程中的应用研究

分子生物学技术在基因工程中的应用研究

分子生物学技术在基因工程中的应用研究引言基因工程是利用分子生物学技术改变生物体的遗传物质,以达到改善物种性状和生物产物的目的。

分子生物学技术作为基因工程的核心工具,已被广泛应用于农业、医药等领域。

本文将探讨分子生物学技术在基因工程中的应用研究,并分为以下几个章节:基因克隆、基因组编辑和基因表达调控。

一、基因克隆基因克隆是基因工程的重要手段之一,通过分子生物学技术将目标基因从一个来源转移到另一个生物体中,实现外源基因的引入。

其中,重要工具包括限制性内切酶、DNA连接酶和载体等。

在基因克隆中,限制性内切酶起到了至关重要的作用。

通过酶切和黏合技术,可以将目标基因从宿主DNA中切割下来,然后插入到载体中。

DNA连接酶负责连接断裂的DNA片段,使其重新接合成完整的DNA链。

同时,合适的载体能够稳定地携带目标基因并实现在宿主中的表达。

二、基因组编辑基因组编辑是分子生物学技术在基因工程中的又一重要应用领域。

通过分子生物学工具如CRISPR-Cas9系统、TALEN等技术,可以直接对生物体的基因组进行精确编辑。

CRISPR-Cas9系统作为一种新兴的基因组编辑技术,具有高效、简便、成本低等特点,广泛应用于基因工程研究中。

它能够通过设计合适的引物和CRISPR-Cas9蛋白复合物,精确切割目标基因组的特定序列,进而实现基因组的插入、删除和修复。

TALEN技术是另一种常用的基因组编辑技术,通过定制合成的转录因子样核酸酶来实现对目标基因组的精确定位切割。

TALEN技术具有高度特异性和高效率的优势,被广泛应用于改良农作物、治疗遗传病等研究领域。

三、基因表达调控基因表达调控是基因工程的重要环节之一,通过改变基因的转录和翻译水平,实现目标基因在生物体中的特定表达。

分子生物学技术如启动子选型、RNA干扰和基因沉默等,为基因表达调控提供了强有力的手段。

在基因表达调控中,启动子是重要的调控元件。

合适的启动子选择可以实现目标基因的特定高效表达。

生物学分子生物学与基因工程

生物学分子生物学与基因工程

生物学分子生物学与基因工程生物学分子生物学是研究生物体内分子结构、功能和相互作用的学科,而基因工程是应用分子生物学的原理和技术来改造和利用生物系统的领域。

本文将探讨分子生物学与基因工程之间的关系以及它们在当代生物学和生物技术中的重要性。

一、分子生物学分子生物学是对生物体内分子组成、结构和功能的研究。

它涉及DNA、RNA、蛋白质等生物大分子的结构和功能,以及这些分子在细胞内的相互作用和调控过程。

分子生物学的发展为我们深入理解生命的本质提供了重要的工具和理论基础。

1. DNA结构与复制DNA是生物体中存储遗传信息的分子,其双螺旋结构的发现揭示了遗传信息的传递机制。

分子生物学的研究表明,DNA复制是生物体遗传信息传递的基础,也是细胞分裂和生殖过程中的重要环节。

2. RNA的功能与调控RNA是DNA的转录产物,它参与了蛋白质的合成过程。

除了作为信息中介分子外,RNA还具有调控基因表达和参与细胞内信号传导的重要功能。

分子生物学的研究揭示了RNA的多种类型和功能,在基因表达调控和疾病研究中具有重要意义。

3. 蛋白质的结构与功能蛋白质是生物体内最重要的功能分子,它们参与了几乎所有生命活动的过程。

分子生物学的研究揭示了蛋白质的结构与功能之间的关系,促进了蛋白质结构预测、酶催化机制研究和蛋白质工程的发展。

二、基因工程基因工程是利用分子生物学技术来修改和利用生物体的基因的过程。

它可以用于改良农作物、生产药物、疾病诊断和治疗等领域。

1. 重组DNA技术重组DNA技术是将不同物种的DNA片段组合在一起形成新的DNA分子的技术。

利用该技术,可以将具有特定功能的基因导入不同生物体中,实现对其性状和特性的改变。

重组DNA技术的应用广泛,涵盖了农业、医学、环境保护等多个领域。

2. 基因治疗基因治疗是利用基因工程技术来治疗遗传性疾病和其他疾病的治疗方法。

通过将正常功能基因导入患者的细胞中,可以修复病因基因缺陷,从而达到治疗的效果。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《分子生物学与基因工程》结课论文Real-Time PCR在分子生物学中的应用姓名:XXX学号:AXXXXXXX院系:生命科学学院班级:生科XXX班任课教师:XXX二零一二年十二月Real-Time PCR在分子生物学中的应用XXXXXX大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150xxx摘要:聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)可对特定基因进行扩增,因此被广泛应用于分子生物学领域中获取特定基因或基因片段。

定量PCR已经从基于凝胶的低通量分析发展到高通量的荧光分析技术,即实时定量PCR(real-time quantitative PCR)。

该技术实现了PCR从定性到定量的飞跃,且与常规PCR相比,它具有特异性强、灵敏度高、重复性好、定量准确、速度快、全封闭反应等特点,目前实时定量PCR作为一个极有效的实验方法,已被广泛地应用于分子生物学研究的各个领域,成为了分子生物学研究中的重要工具。

关键词:实时定量PCR;基因扩增;分子生物学1971年Khorana等最早提出PCR理论:―DNA变性解链后与相应引物杂交,用DNA聚合酶延伸引物,重复该过程便可克隆tRNA基因‖。

因当时基因序列分析方法尚未成熟、热稳定DNA聚合酶还未发现及寡聚核苷酸引物合成仍处于手工和半自动阶段,核酸体外扩增设想似乎不切实际,且Smith等已发现了DNA限制性内切酶,使体外克隆基因成为可能,Khorana 等的早期设想被忽视。

1985年Mullis等用大肠杆菌DNA聚合酶ⅠKlenow片段体外扩增哺乳动物单拷贝基因成功以及1988年Saiki等将耐热DNA聚合酶(Taq酶)引入PCR ,使扩增反应的特异性和效率大大提高,并简化了操作程序,最终实现了DNA扩增的自动化,迅速推动了PCR的应用和普及。

自从PCR技术问世便很快成为科研、临床诊断的热点技术。

但是传统PCR技术在应用中一是不能准确定量,二是容易交叉污染,产生假阳性。

直到1996年由美国Applied Biosystems公司推出的实时荧光定量PCR技术,上述问题才得到较好的解决[1]。

实时荧光定量PCR(real-timefluoro-genetic quantitative PCR,FQ-PCR)是通过对PCR扩增反应中每一个循环产物荧光信号的实时检测从而实现对起始模板定量及定性的分析。

在实时荧光定量PCR反应中,引入了一种荧光化学物质,随着PCR反应的进行,PCR反应产物不断累计,荧光信号强度也等比例增加。

每经过一个循环,收集一个荧光强度信号,这样就可以通过荧光强度变化监测产物量的变化,从而得到一条荧光扩增曲线图。

该技术不仅实现了对DNA模板的定量,而且具有灵敏度高、特异性和可靠性强、能实现多重反应、自动化程度高、无污染性、具实时性和准确性等特点,目前已广泛应用于分子生物学研究和医学研究等领域[2]。

1.实时荧光定量PCR技术概述1.1 实时荧光定量PCR原理1992年Higuchi等首次提出了采用动态PCR方法和封闭式检测方式对目的核酸数量进行定量分析[3],荧光探针技术是基于标记基团的FRET原理而实现的,当某个荧光基团的发射谱与另一个荧光基团的吸收光谱重叠,且两个基团距离足够近时,能量可以从短波长(高能量)的荧光基团传递到长波长(低能量)的荧光基团,相当于短波长荧光基团释放的荧光被屏蔽,这个过程称为FRET。

在探针5’端标记一个报告基团(R),在3’端标记一个淬灭基团(quencher,Q),两者距离很近时(7-10nm),报告基团发出的荧光能被淬灭基团所吸收,并依赖其较高的S/N比值(信-噪比, signal-to-noise ratio)和良好的辨别能力进行定量检测。

荧光扩增曲线扩增曲线可以分成三个阶段:荧光背景信号阶段,荧光信号指数扩增阶段和平台期[4]。

在荧光背景信号阶段,扩增的荧光信号被荧光背景信号所掩盖,无法判断产物量的变化。

而在平台期,扩增产物已不再呈指数级的增加。

PCR的终产物量与起始模板量之间没有线性关系,所以根据最终的PCR产物量不能计算出起始DNA拷贝数。

只有在荧光信号指数扩增阶段,PCR产物量的对数值与起始模板量之间存在线性关系,可以选择在这个阶段进行定量分析。

为了定量和比较的方便,在实时荧光定量PCR 技术中引入了两个非常重要的概念:荧光阈值和CT值。

荧光阈值是在荧光扩增曲线上人为设定的一个值,它可以设定在荧光信号指数扩增阶段任意位置上,但一般将荧光域值的缺省设置是3-15个循环的荧光信号的标准偏差的10倍。

每个反应管内的荧光信号到达设定的域值时所经历的循环数被称为CT值(threshold value)。

CT值与起始模板的关系研究表明,每个模板的CT值与该模板的起始拷贝数的对数存在线性关系,起始拷贝数越多,CT值越小。

利用已知起始拷贝数的标准品可作出标准曲线,其中横坐标代表起始拷贝数的对数,纵坐标代表Ct值。

因此,只要获得未知样品的Ct值,即可从标准曲线上计算出该样品的起始拷贝数。

1.2 常用实时荧光定量PCR分类1.2.1 实时荧光定量PCR荧光染料法实时荧光定量PCR荧光染料法包括非饱和染料SYBR Green法和饱和染料LC Green法[5]。

非饱和染料SYBR Green染料法定量成本低,方法简便,不需要设计探针,但是特异性低。

荧光染料能和任何dsDNA结合,因此它也能与非特异的dsDNA(如引物二聚体)结合,使实验容易产生假阳性信号。

引物二聚体的问题目前可以用带有熔解曲线(melting curve)分析的软件加以解决。

饱和染料LC Green法与SYBR染料法工作原理是一样的,但与传统的荧光染料SYBR Green相比有如下优点:LC Green染料在进行PCR 时可以以饱和的浓度加入,不会抑制PCR反应,而Sybr Green 染料浓度过高会抑制PCR反应。

从而,利用LC Green染料可以进行高分辨率熔解曲线分析。

在进行HRM分析时,由于饱和染料占据了DNA双链上每一对碱基上的空位,所以在双链解链时,染料立即与双链脱离,使得荧光信号发生较大的变化,而非饱和染料常发生位置上的迁移,从而对荧光信号没有大的影响。

除LC Green染料外,常用的染料还有Reso Light、Ever Green等,这些都是绿色荧光染料,最佳激发波长范围440-470nm,发射荧光波长470-520nm。

1.2.1 实时荧光定量PCR探针法实时荧光定量PCR寡核苷酸探针法包括TaqMan探针法和TaqMan -MGB探针法。

TaqMan 探针法技术原理是利用Taq酶的5’—3’外切酶活性,在传统PCR技术一对特异性引物的基础上增加了一条荧光双标记探针。

该探针可与上、下游引物之间的DNA模板序列特异性结合。

探针的5’端标以荧光报告基团,3’端标以荧光淬灭基团。

在PCR退火复性期,探针与DNA模板特异性结合。

在PCR延伸阶段,Taq酶在引物的引导下,沿着模板合成新链,当移动至探针结合的位置时便发挥其5’—3’外切酶活性将探针降解成单核苷酸,使得荧光报告基团与淬灭基团分离,前者的荧光信号释放并被检测。

因此,每合成一条新链就有一个探针被裂解并释放出一个荧光信号。

荧光信号强度与PCR产物量相对应。

MGB探针与传统的TaqMan探针比较,有很大的优势。

它可以使探针的长度缩短,尤其对A T 含量高的序列的MGB探针的设计有很大的帮助;同时可以提高配对与非配对模板间的Tm值差异;由于在探针的3’端的Quencher基团为不发光的荧光基团,并且与Report基团在空间的位置更接近,使杂交的稳定性大大提高,实验的结果更精确,分辨率更高,可以进行SNP分析。

MGB探针实验步骤简单,使杂交的重复性大大提高。

1.3 实时荧光定量PCR定量方法在实时荧光PCR中,模板的定量有两种方法:绝对定量和相对定量。

绝对定量指用已知的标准曲线来推算未知的样本量;相对定量指在一定样品中靶序列相对于另一参照序列的量的变化。

由于每个模板的CT值与该模板的起始拷贝数的对数存在线性关系,利用已知起始DNA浓度的标准品可做出标准曲线。

1.3.1绝对定量法该方法是利用标准品作一条标准曲线,通过标准曲线对样本进行定量。

绝对定量标准品一般是用质粒DNA或是PCR扩增产物等制备的。

标准品的量根据260nm的吸光度值计算得出。

由于样本的浓度完全是通过标准曲线来确定,所以合适的标准品是定量准确的关键。

一方面标准品与未知样本应具有一致的扩增效率,另一方面标准品的定量必须准确。

这就要求标准品的扩增序列与样本完全一致,制备的标准品纯度要高,不应含有影响定量的因素如Dnase、标准品与未知样本各自反应体系内的干扰因素要一致等。

该方法的优点就是测定范围很广(10~1010拷贝),结果可直接通过软件得出,不需额外计算。

1.3.2相对定量法相相对定量是指在测定目的基因的同时测定某一内源性管家基因,该管家基因主要是用于核苷酸的拷贝数的比较、反映反应体系内是否存在PCR扩增的影响因素,通常选用的管家基因有GAPDH、β-2微球蛋白和rRNA[6]。

使用的β-actin、相对定量较为早期的方法是用一系列已知外参物做标准曲线,根据该标准曲线得到目的基因和管家基因的量,再将目的基因同管家基因的比值作为定量的最后结果。

此种方法计算出未知样品的量是相对于某个参照物的量而言,因此,相对定量的标准曲线比较容易制备,对于所用的标准品只需知道其稀释度即可。

在整个试验中,待测样品的量来自于标准曲线,最终必须除以参照基因的量,即参照基因是1×的样本,其他的样本为参照基因的n倍。

由于管家基因在各种组织中的恒定表达,所以可用管家基因的量来作为标准,以比较来源不同的样本,目的基因表达量的差异,此即相对定量。

这一方法的缺陷是要求外参、目的基因和管家基因的扩增效率一致;此外加入已知起始拷贝数的内标相当于是进行双重PCR反应,存在两种模板相互的干扰和竞争[7]。

1.3.3相对定量反应循环值(C t)比较法即ΔCT值法,该方法是同时扩增待测靶基因片段和一个作为内参照的基因片段,一般是一个内源性管家基因片段。

这两个扩增反应可在2管中分别进行,也可在同一反应管中进行,测得两者的CT值之差,即ΔCT。

该方法不需要标准曲线。

它是根据PCR扩增反应的原理,假设每个循环增加倍的产物数量PCR反应的指数期得到扩增产物的值来反映起始模板的量通过数学公式来计算相对量。

比较C t法与标准曲线法的相对定量的不同之处在于其运用了数学公式来计算相对量,前提是假设每个循环增加一倍的产物数量,在PCR反应的指数期得到C t值来反应起始模板的量,一个循环(C t=1)的不同相当于起始模板数2倍的差异。

相关文档
最新文档