引物设计需要注意事项

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PCR引物设计注意事项【模板】

PCR引物设计注意事项【模板】

PCR引物设计注意事项
1,长16-30bp,(C+C)大约50%,Tm值=CCx4+ATX2,尽量避免连续地排列嘌呤和嘧啶
2,避免嘧啶形成二级结构
3,2个引物不应互补,特别在3 端应避免形成2个多聚体
4,人工合成引物应当用PAGE或离子HPLC纯化。

5,引物浓度不应太高,一般0。

1-0。

5umol/L为宜否则易形成多聚体,或非特异性扩增物引起错配和引物二聚体。

6,5端最好带有限制酶识别顺序,不要有其他内切酶位点,DNA片段两端有两个新的限制酶识别位点。

影响PCR的因素
1,模版DNA:不能有任何蛋白酶,核酸酶和Tag酶抑制剂,线性化的或缺刻的DNA比用超螺旋型DNA反应效果好。

2,引物:尽量避免二聚体(3端),引物浓度不宜过高,否则非特异性产物增多。

3,Mg浓度:各种单核苷酸浓度200umol/L时Mg为1。

5nmol/L为宜,如过高,反应特异性降低,如过低,反应产物减少。

4,dNTP浓度:50-200umol/L的Dntp,过高引起错误掺入,过低产物减少。

5,酶用量:100ul中2。

5U,每分钟可延伸1000-4000个DNA
6,周期过多:Tag酶专一性降低,错误掺入,结果不好。

7,循环参数,:1)解链温度:94度1min可使起始模版完全变性,94度时间过长会破坏Tag酶活性2)。

qpcr引物设计原则和注意事项

qpcr引物设计原则和注意事项

qpcr引物设计原则和注意事项
qPCR引物设计原则和注意事项
qPCR引物设计是指为了检测特定基因序列而设计的一种引物,是实现qPCR技术的关键技术之一。

引物设计的准确性和准确性直接影响qPCR的精确性、可靠性和重复性。

qPCR引物设计的原则是:1)选择被检测序列的5’端两个核苷酸作为引物的开始;2)采用20-23bp的长度,保证引物的灵敏度和特异性;3)引物的Tm值应位于55-60°C,以确保引物有足够的结合力;4)尽量避免引物中存在重复序列;5)尽量避免引物中存在非特异性结合位点。

在设计qPCR引物时,应注意以下几点:1)选择被检测基因序列的特定位置作为引物的起始位点;2)计算引物的Tm值,以确保引物的结合力;3)避免引物中存在重复序列及其它非特异性结合位点;4)加入引物的标记磷酸,以增加引物的特异性;5)检查引物序列中是否存在致突变的核苷酸;6)检查引物序列中是否存在非特异性结合位点。

总之,qPCR引物设计是一项重要且复杂的技术,设计者必须特别注意以上原则和注意事项,以确保设计出的引物具有足够的特异性和灵敏度,以实现qPCR的准确性和可靠性。

引物设计注意事项

引物设计注意事项

引物设计首先引物与模板的序列要紧密互补,其次引物与引物之间避免形成稳定的二聚体或发夹结构,再次引物不能在模板的非目的位点引发DNA聚合反应(即错配)。

引物设计应注意如下要点:1. 引物的长度一般为15-30 bp,常用的是18-27 (22)bp,但不应大于38,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. 碱基要随机分布。

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(False priming)。

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最好是随机的,不要有聚嘌呤或聚嘧啶的存在。

尤其3′端不应超过3个连续的G或C,如GGG或CCC,因这样会使引物在GC富集序列区错误引发。

3. 引物3’端的末位碱基对Taq酶的DNA合成效率有较大的影响。

不同的末位碱基在错配位置导致不同的扩增效率,末位碱基为A的错配效率明显高于其他3个碱基,因此应当避免在引物的3’端使用碱基A。

而当末位链为T时,错配的引发效率大大降低,G、C错配的引发效率介于A、T之间,所以3′端最好选择T。

非配对结构最好出现在引物中间。

另外,引物二聚体或发夹结构也可能导致PCR反应失败,3’端尽量不含互补碱基。

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。

4. 引物序列的GC含量一般为40-60%,过高或过低都不利于引发反应。

上下游引物的GC含量不能相差太大。

5. 引物所对应模板位置序列的Tm值在72℃左右可使复性条件最佳。

Tm值的计算有多种方法,如按公式Tm=4(G+C)+2(A+T),在Oligo 软件中使用的是最邻近法。

6. ΔG值是指DNA双链形成所需的自由能,该值反映了双链结构内部碱基对的相对稳定性。

应当选用3’端ΔG值较低(绝对值不超过9),而5’端和中间ΔG值相对较高的引物。

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。

质粒测序引物设计

质粒测序引物设计

质粒测序引物设计随着基因研究的不断深入,质粒测序成为了分析基因信息的重要工具之一,同时,为了获得更真实、更准确的序列,准确设计序列特异性强的引物是非常重要的。

本文将重点讲述质粒测序所需的引物设计流程及其注意事项,以期为大家提供参考。

1. 引物设计的基本原则引物是一种在PCR反应体系中使DNA聚合酶特异性扩增所需的寡核苷酸。

正确认识引物的作用和特点,对于准确设计合适的引物具有很重要的意义。

引物的主要特点有以下几个方面:(1)序列特异性:引物应特异性地与目标序列结合,确保扩增出的片段为所需的序列,而非与其它非靶DNA结合。

(2)稳定性:使其与模板DNA的双链DNA进行稳定的配对。

(3)温度特异性:引物与模板结合的温度应该略低于生产它们的反应体系的温度。

基于以上特点,我们需要基于引物设计的原则进行质粒测序引物的设计。

具体来说,主要考虑以下几个方面:(1)序列特异性:引物应设计成特异性的,避免产生与目标序列无关的PCR产物。

其特异性应通过序列比对和BLAST进行验证,以确保最终设计出的引物能够对所需的目标序列特异性扩增。

在引物设计时,还应注意要在引物中避开GC/AT区域和重复序列的部位。

(2)长度优化:引物的长度应该合适,过短容易导致扩增不全,过长则容易出现引物间的竞争关系,同时也容易产生温度特异性方面的问题。

一般来说,引物长度应该控制在20个核苷酸左右,但是对于某些特殊的情况,比如复杂基因组、高度变异基因等,可能需要设计更长的引物。

(3)序列特征:引物中不应含有重复结构、长程序列、寡聚物或者常见的RNA序列,这些都可能导致不特异扩增、引物二聚或聚合酶滞留等问题。

2. 引物设计流程在对质粒进行测序之前,需要先设计合适的引物,紧密契合上述引物设计原则,具体流程如下:(1)数据获取:首先需要获取目标DNA序列,并确定所需要进行的PCR扩增区域。

(2)引物设计:根据目标区域,按照上述设计原则进行引物的设计。

一般来说,可以利用一些公共的软件或者在线工具进行引物设计,比如Primer 3、OligoCalc、Primer Premier等。

引物设计原则

引物设计原则

引物设计原则
1.合适的引物长度:引物长度通常在18-30个碱基对之间,过长或过
短的引物都不利于PCR扩增的稳定性。

2.适当的引物GC含量:引物的GC含量应在40%-60%之间,过高或过
低的GC含量都会影响引物和模板DNA的特异性结合。

3.引物特异性:引物应具有高度特异性,可以通过引物序列在数据库
中进行BLAST分析来评估引物的特异性。

4.避免引物自身的二聚体和结构性:引物序列中要避免出现自身二聚
体和结构性,这会干扰PCR扩增的效果。

5.选择高峰结构引物:在引物设计时,优先选择会形成高峰结构的引物,这有助于提高扩增效率。

6.引物末端碱基的特异性:在引物末端碱基选择时,尽量使用能够增
强特异性和避免非特异性扩增的碱基。

7.引物的熔解温度(Tm):引物的熔解温度直接影响PCR扩增反应的
特异性和效率,应根据目标DNA的长度和序列来确定引物的Tm。

8.避免引物之间的交叉杂交:在多引物PCR反应中,引物之间的交叉
杂交会干扰扩增效果,可以通过软件模拟或实验确认引物之间没有相互杂交。

9.引物序列中避免多个重复碱基:引物序列中的多个重复碱基可能导
致非特异性扩增,应避免在引物序列中出现连续的多个重复碱基。

10.引物设计的可操作性和经济性:引物设计时,要考虑到引物合成
的成本和操作的方便性,选择价格适中的合成方法,并确保引物容易操作。

以上是引物设计的原则和考虑因素,通过合理设计和优化引物序列,可以提高PCR扩增实验的特异性、敏感性和效率,从而获得准确和稳定的实验结果。

引物设计基本原则

引物设计基本原则

引物设计基本原则引物设计是指在分子生物学研究中,用于扩增目标DNA序列的两个引物的设计。

好的引物设计是成功进行PCR反应的关键之一、下面是引物设计的基本原则:1.引物长度:引物长度一般在18-24个碱基对左右,太短容易引起非特异性扩增,太长则可能导致引物无法与目标序列完全匹配。

2.引物的GC含量:引物的GC含量一般在40-60%之间,太低则可能导致引物无法与目标序列形成稳定的双链结构,太高则可能导致引物与非特异性目标序列发生杂交。

3.引物的熔解温度(Tm):引物的Tm是指引物与目标序列在溶液中解链的温度。

引物设计时应保证所设计的两个引物的Tm值相似,一般相差不超过2-3摄氏度。

这样可以保证引物在PCR反应中同时结合于目标序列。

4.引物的特异性:引物设计时必须确保引物与目标序列的特异性,即引物在基因组中只与目标序列互补匹配,不与其他非目标序列发生杂交。

为了提高引物的特异性,可以使用生物信息学工具如BLAST进行引物的序列比对和分析。

5.引物的结构:引物设计时应注意引物的序列结构。

首先要避免引物的自身二级结构,特别是避免引物的自身二聚体形成,可以使用在线工具进行预测和评估。

另外,引物的末端最好是链末端,避免引物形成环状结构。

6.引物的位点选择:在设计引物时,应选择位于目标序列上的独特位点作为引物扩增的位点。

这样可以确保引物扩增出的产物是目标序列,而不是其他类似的序列。

7.引物的序列设计:引物设计时应避免序列中出现连续的重复碱基序列,避免过多的GC或AT连续存在。

此外,引物设计时还可以考虑在引物的序列中加入特定的限制性内切酶位点,方便后续分子克隆和分析。

总结起来,引物设计的基本原则包括引物长度、GC含量、Tm值、特异性、结构、位点选择和序列设计。

良好的引物设计是成功进行PCR反应的前提之一,能够提高扩增效率和特异性,并且避免产生非特异性扩增产物。

pcR引物设计注意事项

pcR引物设计注意事项

ORF (Open reading frame ) 开放阅读框是基因序列的一部分,包含一段可以编码蛋白的碱基序列,不能被终止子打断。

CDS(coding sequence)序列是编码序列,是用来编码蛋白质的那段序列,是mRNA的一部分.通常外显子指的是编码蛋白序列.严格地说,外显子是指保留在初级mRNA中不被剪切掉的区域,包括5’非翻译区(5’UTR)、编码序列和3’非翻译区(3’UTR)。

所以mRNA的外显子的概念应该要大于CDS序列的范畴何谓PCR?PCR引物设计时有哪些注意事项(1)聚合酶链式反应简称PCR(英文全称:Polymerase Chain Reaction)。

(2)PCR引物设计原则1设计的目的是在两个目标间取得平衡:扩增特异性和扩增效率。

引物分析软件将试图通过使用每一引物设计变化的预定值在这两个目标间取得平衡。

设计引用有一些需要注意的基本原理:②引物长度②GC含量,一般引物序列中G+C含量一般为40%~60%,一对引物的GC含量和Tm值应该协调。

若是引物存在严重的GC倾向或AT倾向则可以在引物5’端加适量的A、T或G、C尾巴。

③退火温度退火温度需要比解链温度低5℃,如果引物碱基数较少,可以适当提高退火温度,这样可以使PCR的特异性增加;如果碱基数较多,那么可以适当减低退火温度,是DNA双链结合。

一对引物的退火温度相差4℃~6℃不会影响PCR的产率,但是理想情况下一对引物的退火温度是一样的,可以在55℃~75℃间变化。

④避免扩增模板的二级结构区域选择扩增片段时最好避开模板的二级结构区域。

用有关计算机软件可以预测估计目的片段的稳定二级结构,有助于选择模板。

实验表明,待扩区域自由能(△G)小于58.6lkJ/mol 时,扩增往往不能成功。

若不能避开这一区域时,用7-deaza-2’-脱氧GTP取代dGTP对扩增的成功是有帮助的。

⑤与靶DNA的错配⑥引物末端引物3’端是延伸开始的地方,因此要防止错配就从这里开始。

本氏烟 定量引物

本氏烟 定量引物

本氏烟定量引物
在设计本氏烟(Nicotiana benthamiana)的定量引物时,需要遵循一些基本原则和最佳实践。

以下是一些设计定量引物时的注意事项:
引物长度:引物长度通常在18-27 bp之间,但不应超过38 bp,以避免引物延伸温度过高而不适合Taq DNA聚合酶进行反应。

GC含量:引物的GC含量应在40%-60%之间,以保证引物与模板的稳定结合。

Tm值:引物的有效启动温度(Tm值)应高于其解链温度(Tm 值)5-10℃,且最好接近72℃,以优化复性条件。

碱基分布:引物中的碱基应随机分布,避免出现聚嘌呤或聚嘧啶序列,以降低引物与模板之间的相似性。

引物自身结构:引物自身不应存在互补序列,以防止引物自身折叠成发夹结构。

引物修饰:引物的5′端可以修饰,如加入酶切位点或标记生物素、荧光等,但3′端不能进行任何修饰,因为引物的延伸是从3′端开始的。

产物大小:PCR产物的大小通常在85-300 bp之间,对于定量引物,其扩增的片段长度应小于300 bp。

特异性:引物应具有高度的特异性,避免非特异性扩增。

在设计本氏烟的定量引物时,还应考虑目标基因的特点,如序列
的保守性、表达水平等。

此外,建议使用专业的引物设计软件或在线工具进行辅助设计,以提高引物的质量和可靠性。

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引物设计需要注意事项-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
引物设计需要注意事项
一、PCR引物设计的11条黄金法则
1.引物最好在模板cDNA的保守区内设计。

DNA序列的保守区是通过物种间相似序列的比较确定的。

在NCBI上搜索不同物种的同一基因,通过序列分析软件(比如DNAman)比对(Alignment),各基因相同的序列就是该基因的保守区。

2.引物长度一般在15~30碱基之间。

引物长度(primer length)常用的是18-27 bp,但不应大于38,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。

3.引物GC含量在40%~60%之间,Tm值最好接近72℃。

GC含量(composition)过高或过低都不利于引发反应。

上下游引物的GC含量不能相差太大。

另外,上下游引物的Tm值(melting temperature)是寡核苷酸的解链温度,即在一定盐浓度条件下,50%寡核苷酸双链解链的温度。

有效启动温度,一般高于Tm值5~10℃。

若按公式Tm= 4(G+C)+2(A+T)估计引物的Tm值,则有效引物的Tm为55~80℃,其Tm值最好接近72℃以使复性条件最佳。

4.引物3′端要避开密码子的第3位。

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3位易发生简并,会影响扩增的特异性与效率。

5.引物3′端不能选择A,最好选择T。

引物3′端错配时,不同碱基引发效率存在着很大的差异,当末位的碱基为A时,即使在错配的情况下,也能有引发链的合成,而当末位链为T时,错配的引发效率大大降低,G、C错配的引发效率介于A、T之间,所以3′端最好选择T。

6.碱基要随机分布。

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(False priming)。

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最好是随机的,不要有聚嘌呤或聚嘧啶的存在。

尤其3′端不应超过3个连续的G或C,因这样会使引物在GC富集序列区错误引发。

7.引物自身及引物之间不应存在互补序列。

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mol)。

否则易导致产生引物二聚体带,并且降低引物有效浓度而使
PCR 反应不能正常进行。

8. 引物5′端和中间△G值应该相对较高,而3′端△G值较低。

△G值是指DNA 双链形成所需的自由能,它反映了双链结构内部碱基对的相对稳定性,△G值越大,则双链越稳定。

应当选用5′端和中间△G值相对较高,而3′端△G值较低(绝对值不超过9)的引物。

引物3′端的△G 值过高,容易在错配位点形成双链结构并引发DNA 聚合反应。

(不同位置的△G值可以用Oligo 6软件进行分析)
9.引物的5′端可以修饰,而3′端不可修饰。

引物的5′端决定着PCR产物的长度,它对扩增特异性影响不大。

因此,可以被修饰而不影响扩增的特异性。

引物5′端修饰包括:加酶切位点;标记生物素、荧光、地高辛、Eu3+等;引入蛋白质结合DNA序列;引入点突变、插入突变、缺失突变序列;引入启动子序列等。

引物的延伸是从3′端开始的,不能进行任何修饰。

3′端也不能有形成任何二级结构可能。

10. 扩增产物的单链不能形成二级结构。

某些引物无效的主要原因是扩增产物单链二级结构的影响,选择扩增片段时最好避开二级结构区域。

用有关软件(比如RNAstructure)可以预测估计mRNA的稳定二级结构,有助于选择模板。

实验表明,待扩区域自由能(△G°)小于kJ/mol时,扩增往往不能成功。

若不能避开这一区域时,用7-deaza-2′-脱氧GTP取代dGTP对扩增的成功是有帮助的。

11. 引物应具有特异性。

引物设计完成以后,应对其进行BLAST检测。

如果与其它基因不具有互补性,就可以进行下一步的实验了。

值得一提的是,各种模板的引物设计难度不一。

有的模板本身条件比较困难,例如GC含量偏高或偏低,导致找不到各种指标都十分合适的引物;用作克隆目的的PCR,因为产物序列相对固定,引物设计的选择自由度较低。

在这种情况只能退而求其次,尽量去满足条件。

PCR引物设计的目的是为了找到一对合适的核苷酸片段,使其能有效地扩增模板DNA序列。

因此,引物的优劣直接关系到PCR的特异性与成功与否。

要设计引物首先要找到DNA序列的保守区。

同时应预测将要扩增的片段单链是否形成二级结构。

如这个区域单链能形成二级结构,就要避开它。

如这一段不能形成二级结构,那就可以在这一区域设计引物。

一般引物长度为15~30碱基,扩增片段长度为100~600碱基对。

让我们先看看P1引物。

一般引物序列中G+C含量一般为40%~60%。

而且四种碱基的分布最好随机。

不要有聚嘌呤或聚嘧啶存在。

否则P1引物设计的就不合理。

应重新寻找区域设计引物。

同时引物之间也不能有互补性,一般一对引物间不应多于4个连续碱基的互补。

引物确定以后,可以对引物进行必要的修饰,例如可以在引物的5′端加酶切位点序列;标记生物素、荧光素、地高辛等,这对扩增的特异性影响不大。

但3′端绝对不能进行任何修饰,因为引物的延伸是从3′端开始的。

这里还需提醒的是3′端不要终止于密码子的第3位,因为密码子第3位易发生简并,会影响扩增的特异性与效率。

综上所述我们可以归纳十条PCR引物的设计原则:
①引物应用核酸系列保守区内设计并具有特异性。

②产物不能形成二级结构。

③引物长度一般在15~30碱基之间。

④G+C含量在40%~60%之间。

⑤碱基要随机分布。

⑥引物自身不能有连续4个碱基的互补。

⑦引物之间不能有连续4个碱基的互补。

⑧引物5′端可以修饰。

⑨引物3′端不可修饰。

⑩引物3′端要避开密码子的第3位。

二、引物的二次筛选
引物的二次筛选是指在初次筛选出的几对引物中进一步筛选出适合我们进行特异、高效PC R扩增的那对引物。

本步应注意以下两点,一是得到的一系列引物分别在Genebank中进行回检。

也就是把每条引物在比对工具( 的blastnr中进行同源性检索,弃掉与基因组其它部分同源性比较高的引物,也就是有可能形成错配的引物。

一般连续10 bp以上的同源有可能形成比较稳定的错配,特别是引物的3’端应避免连续5-6 bp的同源。

二是以mRNA 为模板设计引物时要先利用生物信息学的知识大致判断外显子与内含子的剪接位点(例如的GENESCAN工具或者GeneParser软件,然后弃掉正好位于剪接位点的引物。

三、引物的最终评估
当我们经过初次筛选和二次筛选后得到的那对引物便可以用于合成,合成后我们经过PCR 扩增可以对引物进行最终的评估。

一是PCR扩增的特异性和效率。

经过PCR条件优化后能否获得特异性条带,即无目的条带之外的多余条带。

另外,PCR产物的量是否足够,即无不出带和条带很弱的现象。

二是以DNA为模板设计引物时,PCR扩增产物是否与预期PCR 产物大小相当。

如果相差太大于100bp,有可能是错配产物。

三是是否形成引物二聚体带。

我们结合引物最终评估和测序的结果可以对引物设计的成败做出鉴定,为我们以后进行引物设计积累宝贵经验。

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