我的奋斗史:realtime-PCR 达人养成记(上)
生物学霸
那是一个不平凡的年代—— 2009 年,那年的下半年我一直在跟 RNA 提取、逆转录和 SYBR GREEN realtime-PCR 反应做斗争。
当我艰难摸索的时候,我就想:等我都学会了,我一定要写篇文章,把一个初学者最初的想法和觉得矛盾、困难、不知如何入手的方法、难点和最后解决的办法写出来。既可以帮助像我一样的人,又可以让自己有点小小的成就感。好了,现在开始吧。
仪器 ABI7000 是如何做溶解曲线的?
我们单位刚开始的时候只有一台仪器 ABI7000,其他人都是用 taqman 探针做的,而且只是对结果进行定性分析。
我用的是 SYBR green 染料,是需要做溶解曲线的。关于设置的问题就来了,设置好 PCR 的程序以后,在程序下方有一个框框。具体我忘了,把那个框框打上勾就好了, 溶解曲线的温度是不能高于 60 度的,所以我有部分产物解链温度太高了,出来的溶解曲线只能出来半侧峰或者没有峰。
后来单位又购进了一台 ROCHE 480 lightcycleR 能设置溶解曲线的反应程序,这个问题就解决了。
阈值的调整以及重复性的问题?
阈值一般设在最大荧光信号的 1/5 或是 R2 最大时的 CT 值为阈值标准,根据不同的仪器选择。关于重复的问题,通常相同试剂、相同模版、同一个反映条件 CT 不要相差一个循环以外,比如复孔。
扩增效率的问题
lightcycle 扩增效率在 1.9~2.05 之间认为结果是可以应用的,有可比性。其它仪器是 90-105%。
关于梯度稀释问题
模版 10 倍稀释后,每个梯度 CT 值相差要控制在 3.3~3.5 个循环之间。如果 CT 值超过 30 个循环以后,就不适宜做梯度稀释了。因为这个时候浓度太低,定量本来就不准,所以梯度稀释结果不能用作参考的。
标准曲线人人要有
通常,有些人做很多标本时,要用不同的 pcr 反应板,但又不能同时一次进行。这时每个反应板最好都做标准曲线,斜率相差小于 0.1,结果可认为具有可比性。且扩增斜率要在 -3.6 到 -3.1 之间结果最好。当然了,这个时候因为每个板都做标准曲线了,分析的时候既可以用 detadetaCT 法,也可以用双标准曲线法了。
如何进行结果分析
我想所有做过 realtime-PCR 的人都熟悉那个很复杂的公式吧。什么 sampl A、什么 sampl B、什么 target、什么 Reference 。我当时就在思考,在我实验当中,到底哪个参数充当 Reference 的角色?
偶尔在丁香园上看到一篇文献,具体我也忘了,大体就是说如果是讨论两组时间的表达量差异,Reference是可以不要的,指数直接是同一个标本的-(目标基因-管家基因的 ct)就可以了。
如何理解标本做复孔问题?
原来我一直都不理解标本做复孔的问题,就是不知道怎么做,我以为是一个标本,在不同的反应板里做 3 次,取平均结果,同一个实验室里也没人做过的,后来问同学,才知道,在这里谢谢她了。
过程如下:20ul 体系,比如说你要做 10 个标本,每个标本要做 3 个复孔,就先准备 1undefined3+大约 5 个标本的母液(含酶、realtimepcr 的试剂等,但不包括模板),然后准备 10 个 500ul 的 pcr 管,每个分装 60ul。然后在分装好的母液中加入 3ul 的模版,混匀后再分装 20ul 到 3 个 realtime 反应孔中,这样就说传说的 3 个复孔了,避免了不同批次、加样等等误差。
注:这里考虑浪费,所以母液分装时多准备了。且分装模板混合物时转速不要太大,基本上 1000 ~ 1500 几秒就够了,要不然酶会下沉,我通常是混匀两次离心两次再分装。
条件优化的那些事
关于 realtime-PCR 优化问题真是浪费我不少钱,现在我把我的秘密告诉你。
先跑普通 PCR 看看你的引物有没有问题,看看正常的产物能不能出来。一切正常的话就上 realtime-PCR 。
realtime-PCR 时,所有反应的 ct 值必须控制在 12~30 个循环之间,结果才有可比性。我的管家基因 ct 值已经到了 13-17 之间了,但是我目标基因已经在 30 个循环之外了,表达量很低。询问了 roche 的工程师,他说我的管家基因表达量太高了,最好换下别的管家基因,或是提高目标基因的表达量,我想他是对的。
关于控制非特异性扩增的问题,除了看溶解曲线之外,另外一个方法是我非常推崇的,我现在还很后悔我没有早早的用这个方法,以至于浪费了很多钱,那就是采用 realtime-PCR 产物去跑胶 2.5% 琼脂糖。我上样 10ul,好的反应,真是一点杂带也没有,不好的话杂带好多,呜呜呜,这个方法真是很灵敏的,根据结果乖乖的调整你的反应条件或者干脆重新选引物。不过我看 ABI7000 的仪器说明,好像说是,你要是用 PCR 产物跑胶的话不能做溶解曲线,不知道是不是这样,我没研究过。