【分享】给大家介绍一下引物质量的问题吧
丁香园论坛
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我以前在一家引物合成公司做技术支持,主要解答客户各种因为引物质量问题引发的实验问题),现在自己合成引物自己做实验用,对引物质量问题有了更进一步的认识,写出来跟大家共享一下吧,也让大家能判断什么时候是自己的问题,什么时候是运气不好碰上了小概率事件,什么时候是合成公司的问题。我也顺便整理一下思路,最近一个月一直看那些引物合成的文献,头都大了。
现在引物质量问题主要体现在三个方面:
1、pcr产物测序发现引物部分碱基错误
2、PCR扩增没有结果或结果不好
3、实验结果不稳定,主要因为引物保存期太短,容易降解。
第一点:关于测序发现碱基错误,包括内部缺失、增加、错配,其中最常见的是缺失。相信这一点很多公司都给过解释,大致的意思就是:化学合成的效率不可能达到100%,其中两个核苷酸之间耦联的效率不可能达到100%,耦联失败的序列会用cap试剂来封闭,避免进入下一个反应循环,但这个效率也不会是100%,总有逃过的,所有就出现了内部少一个碱基的引物混在你要的最终产物里面,pcr后挑克隆,就存在挑到这种克隆的概率。错配、增加碱基的原理我就不一一解释了。
当然,合成之后还有纯化,最常见的就是OPC纯化(生工的HAP)、和PAGE纯化,OPC纯化是一种柱纯化,类似亲和层析,利用引物5‘端的DMT,这种纯化的优点就是速度非常快,十几分钟应该就可以了,没有顺利合成到5’端(也就是那些被cap掉的失败引物)都会被纯化掉。缺点就是内部碱基错误的,他无能为力,包括内部碱基缺失,哪怕缺四五个碱基,他也没办法。page纯化是利用分子量的大小来纯化,理论上来说能达到非常高的纯度。我以前被培训的概念是page纯化也无法排除内部缺少一个碱基的序列,因为分辨率达不到,不过后来请教了另外一家公司的一位引物合成的专家,他告诉我page纯化完全可以做到,只要电泳时间足够长,分的足够开。这一点目前我还没有验证。等验证了再告诉大家。不过我可以肯定的一点就是,page纯化,人为操作的因素影响很大,做过琼脂糖凝胶回收的朋友相信都能理解这一点。电泳分离时间的长短、切胶时候的手法等,都会明显影响引物的纯度。如果我为了赶出货速度,象征性的电泳半小时一小时的就开始切,为了产量高一点切胶宽一些,纯度就更没有保障了,所以现在很多公司的page纯化的质量依然很差。
那么经过纯化的引物应该达到什么样的纯度呢?这好像没有一个统一的规定。但如果你测序10个发现5个有错误,公司还给你解释化学合成效率问题、基因突变问题、taq酶错配问题,那就纯属瞎扯了。
什么情况会造成测序10个发现5个错误呢?相信目前没有一家公司是每次都这么高的错误率的,不然早就被市场淘汰了。目前大家引物的错误率都比较高是真的,价格降到这个份上了,只能努力压缩成本,各种原材料尽量国产化,而其中很多合成试剂对合成质量至关重要,直接关系到内部缺失碱基引物的比例。但大家也没办法。我现在自己合成引物,为了满足实验要求,可以说是不计成本,基本都用进口试剂,有的甚至是ABI原装的,氩气人家告诉我用99.95%的,我为了保险,买99.999%的,如果让我按照一块多的价格卖引物,即使不算工资、水电、厂房等费用,也会赔钱,可以想象引物合成公司现在的压力。 一分钱一分货,所以现在引物质量普遍不是很高。而当试剂保存时间比较长、在机器上时间比较长、空气湿度大等因素引起ATCG几个单体的水解等,或者哪一批试剂质量不够,再加上纯化、质检不严格,就可能出现引物纯度降到非常低,甚至只有20-30%。
好久没打这么多字了,有空继续跟大家聊,这次就先说这么多,下次继续解释其余两点。
加分鼓励,期待更多精彩内容!
___sword20000
现在引物质量问题主要体现在三个方面:
1、pcr产物测序发现引物部分碱基错误
2、PCR扩增没有结果或结果不好
3、实验结果不稳定,主要因为引物保存期太短,容易降解。
第一点:关于测序发现碱基错误,包括内部缺失、增加、错配,其中最常见的是缺失。相信这一点很多公司都给过解释,大致的意思就是:化学合成的效率不可能达到100%,其中两个核苷酸之间耦联的效率不可能达到100%,耦联失败的序列会用cap试剂来封闭,避免进入下一个反应循环,但这个效率也不会是100%,总有逃过的,所有就出现了内部少一个碱基的引物混在你要的最终产物里面,pcr后挑克隆,就存在挑到这种克隆的概率。错配、增加碱基的原理我就不一一解释了。
当然,合成之后还有纯化,最常见的就是OPC纯化(生工的HAP)、和PAGE纯化,OPC纯化是一种柱纯化,类似亲和层析,利用引物5‘端的DMT,这种纯化的优点就是速度非常快,十几分钟应该就可以了,没有顺利合成到5’端(也就是那些被cap掉的失败引物)都会被纯化掉。缺点就是内部碱基错误的,他无能为力,包括内部碱基缺失,哪怕缺四五个碱基,他也没办法。page纯化是利用分子量的大小来纯化,理论上来说能达到非常高的纯度。我以前被培训的概念是page纯化也无法排除内部缺少一个碱基的序列,因为分辨率达不到,不过后来请教了另外一家公司的一位引物合成的专家,他告诉我page纯化完全可以做到,只要电泳时间足够长,分的足够开。这一点目前我还没有验证。等验证了再告诉大家。不过我可以肯定的一点就是,page纯化,人为操作的因素影响很大,做过琼脂糖凝胶回收的朋友相信都能理解这一点。电泳分离时间的长短、切胶时候的手法等,都会明显影响引物的纯度。如果我为了赶出货速度,象征性的电泳半小时一小时的就开始切,为了产量高一点切胶宽一些,纯度就更没有保障了,所以现在很多公司的page纯化的质量依然很差。
那么经过纯化的引物应该达到什么样的纯度呢?这好像没有一个统一的规定。但如果你测序10个发现5个有错误,公司还给你解释化学合成效率问题、基因突变问题、taq酶错配问题,那就纯属瞎扯了。
什么情况会造成测序10个发现5个错误呢?相信目前没有一家公司是每次都这么高的错误率的,不然早就被市场淘汰了。目前大家引物的错误率都比较高是真的,价格降到这个份上了,只能努力压缩成本,各种原材料尽量国产化,而其中很多合成试剂对合成质量至关重要,直接关系到内部缺失碱基引物的比例。但大家也没办法。我现在自己合成引物,为了满足实验要求,可以说是不计成本,基本都用进口试剂,有的甚至是ABI原装的,氩气人家告诉我用99.95%的,我为了保险,买99.999%的,如果让我按照一块多的价格卖引物,即使不算工资、水电、厂房等费用,也会赔钱,可以想象引物合成公司现在的压力。 一分钱一分货,所以现在引物质量普遍不是很高。而当试剂保存时间比较长、在机器上时间比较长、空气湿度大等因素引起ATCG几个单体的水解等,或者哪一批试剂质量不够,再加上纯化、质检不严格,就可能出现引物纯度降到非常低,甚至只有20-30%。
好久没打这么多字了,有空继续跟大家聊,这次就先说这么多,下次继续解释其余两点。
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