Primer Premier 5.0 引物設計軟體

2021-02-24 引物合成

 

Primer Premier 5.0 的使用技巧簡介 

 

1. 功能
     「Premier」的主要功能分四大塊,其中有三種功能比較常用,即引物設計、限制性內切酶位點分析和DNA 基元(motif)查找。「Premier」還具有同源性分析功能,但並非其特長,在此略過。此外,該軟體還有一些特殊功能,其中最重要的是設計簡併引物,另外還有序列「朗讀」、DNA 與蛋白序列的互換、語音提示鍵盤輸入等等。
       有時需要根據一段胺基酸序列反推到DNA 來設計引物,由於大多數胺基酸(20 種常見結構胺基酸中的18 種)的遺傳密碼不只一種,因此,由胺基酸序列反推DNA 序列時,會遇到部分鹼基的不確定性。這樣設計併合成的引物實際上是多個序列的混和物,它們的序列組成大部分相同,但在某些位點有所變化,稱之為簡併引物。遺傳密碼規則因物種或細胞亞結構的不同而異,比如在線粒體內的遺傳密碼與細胞核是不一樣的。「Premier」可以針對模板DNA 的來源以相應的遺傳密碼規則轉換DNA 和胺基酸序列。軟體共給出八種生物亞結構的不同遺傳密碼規則供用戶選擇,有纖毛蟲大核(Ciliate Macronuclear)、無脊椎動物線粒體(Invertebrate Mitochondrion)、支原體(Mycoplasma)、植物線粒體(Plant Mitochondrion)、原生動物線粒體(Protozoan Mitochondrion)、一般標準(Standard)、脊椎動物線粒體(Vertebrate Mitochondrion)和酵母線粒體(Yeast Mitochondrion)。


2. 使用步驟及技巧
       其主要功能在主界面上一目了然。限制性酶切點分析及基元查找功能比較簡單,點擊該功能按鈕後,選擇相應的限制性內切酶或基元(如-10 序列,-35 序列等),按確定即可。常見的限制性內切酶和基元一般都可以找到。你還可以編輯或者添加新限制性內切酶或基元。
       進行引物設計時,打開DNA序列後點擊按鈕primer,出現「search criteria」窗口,有多種參數可以調整。搜索目的(Seach For)有三種選項,PCR 引物(PCR Primers),測序引物(Sequencing Primers),雜交探針(Hybridization Probes)。搜索類型(Search Type)可選擇分別或同時查找上、下遊引物(Sense/Anti-sense Primer,或Both),或者成對查找(Pairs),或者分別以適合上、下遊引物為主(Compatible with Sense/Anti-sense Primer)。另外還可改變選擇區域(Search Ranges),引物長度(Primer Length),選擇方式(Search Mode),參數選擇(Search Parameters)等等。使用者可根據自己的需要設定各項參數。如果沒有特殊要求,建議使用默認設置。然後按search,隨之出現的Search Progress 窗口中顯示Search Completed 時,再按OK,這時搜索結果以表格的形式出現,有三種顯示方式,上遊引物(Sense),下遊引物(Anti-sense),成對顯示(Pairs)。默認顯示為成對方式,並按優劣次序(Rating)排列,滿分為100,即各指標基本都能達標。
        點擊其中一對引物,如第1#引物,並把上述窗口挪開或退出,顯示「Peimer Premier」主窗口, 所得結果分三部分,最上面是圖示PCR 模板及產物位置,中間是所選的上下遊引物的一些性質,最下面是四種重要指標的分析,包括髮夾結構(Hairpin),二聚體(Dimer),錯誤引發情況(False Priming),及上下遊引物之間二聚體形成情況(Cross Dimer)。當所分析的引物有這四種結構的形成可能時,按鈕由變成,點擊該按鈕,在左下角的窗口中就會出現該結構的形成情況。一對理想的引物應當不存在任何一種上述結構,因此最好的情況是最下面的分析欄沒有,只有。值得注意的是中間一欄的末尾給出該引物的最佳退火溫度,可參考應用。
       在需要對引物進行修飾編輯時,如在5』端加入酶切位點,可點擊,然後修改引物序列。若要回到搜索結果中,則點擊按鈕。如果要設計簡併引物,只需根據源胺基酸序列的物種來源選擇前述的八種遺傳密碼規則,反推至DNA 序列即可。對簡併引物的分析不需像一般引物那樣嚴格。總之,「Premier」有優秀的引物自動搜索功能,同時可進行部分指標的分析,而且容易使用,是一個相當不錯的軟體。

 

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