實驗技術:Real time PCR

2021-01-10 生信草堂

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作為在實驗室奮鬥的「奮青」們,都知道Realtime PCR(RT-PCR)是並列於western blot的基礎實驗之一。不會做PCR的人都不好意思說自己在搞科研,呵呵噠。作為一門核心技術,也是相對來說出結果快速的技術,本次小筆將一改逗比風格,高冷正經臉來分享該技能,各位接好了啊。

RT-PCR原理的話簡單來說,就是採用螢光基團標記的特異性探針來跟蹤PCR產物,做到全程監控,後期結合電腦軟體分析定量得出待測樣品的初始量。步驟如下:

1. RNA提取和測定
(1)平衡:-80℃取出TRIZOL裂解的細胞(也可以當時裂解;如果是組織,需要超聲破碎後再進行後續步驟),置於室溫使其完全溶解(3-5min左右);

(2)分離:隨後按照裂解液:氯仿(5:1)的比例加入氯仿,劇烈震搖30 S(自認為手勁兒大的就手動搖,扛不住的話也可以渦旋儀,當然我是一直手動的哈哈)後,室溫靜置3min,4℃,13,000rpm離心10 min,取上清置於乾淨的RNAfree的EP管中。


小提示:取上清的時候很容易將中間層的絮狀物吸出,導致蛋白質汙染,可以採用PhaseLock Gel的離心管,有效分層水相和有機相,避免吸取的上清混雜雜質。】

(3)沉澱:在上清中加入等體積的異丙醇,輕微上下翻動混合,冰上孵育20min後,4℃,14,000rpm離心20 min,管底部有可見沉澱,即為RNA(如果裂解的細胞較少,沉澱可能肉眼看不見)。

(4)清洗乾燥:輕柔的倒掉上清,每管加入1 ml 75%乙醇溶液(採用DEPC水配置),混勻,4℃,14,000 rpm離心15 min。小心倒掉上清,於超淨臺邊緣乾燥5min。

(5)溶解測定:根據具體的RNA的量,加入適當的DEPC水溶解(沉澱可見,加入的DEPC水多一些,反之少加),靜置後即可於nanodrop檢測濃度(一般我們暫定A260/A280比值在1.8-2.0即可使用)。

2. cDNA合成
說了這麼多終於完成了第一大步,雖然步驟看似較多,但是掌握後還是蠻簡單的,而且在做該步驟的時候還可以穿插很多其他的實驗,非常不佔用時間。

在小筆的實驗中,採用的是TransScript One-Step gDNA Removal and cDNASynthesis SuperMix試劑盒,只需要根據試劑盒說明書的配比加入八連排管,設置好程序即可。

當然,每個實驗室使用的試劑盒不同,具體根據各自實際情況來定,但是原理是相同的,最終得到cDNA產物即可,儲存於-20℃備用。

3. RT-PCR
這部分其實是最簡單也是最難的一步,簡單在於只要把相應的引物,cDNA產物,SubGreen染料等以合適的比例混合在一起即可;而難點在於加樣的精準性,會極大的影響實驗的結果。

我以ABI 7500fast為例,採用subgreen螢光染料,按照以下反應體系進行配比:

序號

反應物

劑量 μL

1

上遊引物Forward

0.6

2

下遊引物Reverse

0.6

3

SubGreen染料

10

4

cDNA

5

5

DEPC水

3.8

20 μL


反應溫度為:
95℃預變性3min, 隨後40個PCR循環(95℃ 3 seconds;60℃ 31 secends),最後加上溶解曲線即可。



最後得出以上這樣的曲線,如何解讀下期說啦。

備註:因為ABI的這臺儀器可以全自動分析實驗數據,操作較為簡單。其他儀器要根據相應的操作手冊來進行,要注意各自的反應體系和溫度設置,不同儀器會略有差異。

最後幾點重要的小提示:

1. 最後進行PCR後的PCR產物可以通過瓊脂糖凝膠電泳來檢測其產物是否是單一的擴增條帶,小筆比較懶,較少採用該步驟。

2. PCR引物的設計也是十分重要的環節。設計不合理,很容易P出不對的結果或者根本P不出來,下次有時間再專門講解如何設計合適的引物。

3. 最最重要的是,提取RNA的所有的操作過程都要保證無汙染,比如使用RNAfree的EP管,採用DEPC水,戴口罩和手套等等;PCR的過程要保證精準度,新手可能一次性加滿96孔板會導致復孔結果偏差很大,先少後多,保證質量,相信我,不然一溜加完加到手酸無比,也出不來好的結果的時候,你會崩潰的。

RT-PCR從收細胞開始到最後出結果,看似時間很長,但是可以一次得到很多結果,還是屬於高效性的實驗,只要把握實驗的關鍵技術難點,出數據是分分鐘的事情,好啦,囉嗦到此,諸位使出洪荒之力好好做實驗吧。

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