荧光定量PCR(Real-time PCR)是一种通过实时监测荧光信号对DNA或RNA进行定量分析的先进技术。凭借其高灵敏度、高特异性和快速定量的优点,该技术在临床和研究领域得到了广泛应用。
荧光定量PCR的基本原理是通过在PCR扩增反应体系中加入荧光基团,使研究人员能够对核酸分子进行定量检测。在每个PCR循环结束后,系统会实时监测到荧光信号的变化,从而无需额外的电泳或染色步骤,自动获得PCR产物的积累情况。
反应体系
在荧光定量PCR的反应体系中,除了传统的模板DNA、引物、dNTPs、聚合酶和缓冲液外,还需要加入荧光基团。根据所用的荧光化学物质不同,荧光定量PCR可以分为荧光染料法与荧光探针法两种方式。
荧光染料法
荧光染料法以SYBR Green I为代表,该染料能够与双链DNA特异性结合。游离状态下几乎无荧光,而与DNA结合后,荧光信号大幅增强,从而随PCR产物的增多而增强荧光信号。然而,该方法无法区分特异性与非特异性产物。
荧光探针法
荧光探针法以TaqMan探针为代表,该探针两端分别有报告荧光基团和淬灭基团。在扩增过程中,探针与目标序列结合后,Taq酶的5'外切酶活性会降解探针,使荧光信号增强,保证只有在目标序列扩增时才会产生荧光,从而提高了特异性。
实时监测
荧光定量PCR能够在每个PCR循环结束后即时检测荧光信号,实时反映PCR产物的累积情况。这种特点使其在各种生物医学研究和临床检测中发挥着重要作用,尤其是在检测病原体和基因表达分析方面。
数据解读与定量分析
通过荧光信号的累积,研究人员可以绘制出扩增曲线,包括基线期、指数期和平台期。设定合适的荧光阈值后,每个反应管的CT值可以被确定,而该CT值与起始模板量的对数呈线性关系,进而实现定量分析。同时,通过已知起始拷贝数的标准品制作标准曲线,能够准确计算未知样品的起始拷贝数。
荧光定量PCR的优势
荧光定量PCR以其灵敏度高、特异性强、无污染、自动化程度高和结果可靠等优点,广泛应用于基因表达分析、病原体检测及基因突变检测等领域。特别是在现代医学研究中,尊龙凯时的技术和产品,大大促进了这些领域的发展,助力科研工作者和临床医生获取准确、迅速的检测试验结果。