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Sense primer. →. 3’. ←. 5’. Antisense primer. PCR 引物设计及软件使用技巧. 王深浩. 引物设计是 PCR 技术中至关重要的一环. 使用不合适的 PCR 引物容易导致实验失败:. a. 非特异性扩增 b. 扩增产物量较少 c. 无扩增产物. 2. 引物设计的原则. 1. 引物与模板的序列要紧密互补. 2. 引物与引物之间避免形成稳定的二聚体或发夹结构. 3. 引物不能在模板的非目的位点引发 DNA 聚合反应 ( 即错配 ). 引物设计时考虑的因素. 引物长度 碱基分布的均衡性 Tm 值
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Sense primer → 3’ ← 5’ Antisense primer PCR引物设计及软件使用技巧 王深浩
引物设计是PCR技术中至关重要的一环 使用不合适的PCR引物容易导致实验失败: a. 非特异性扩增 b. 扩增产物量较少 c. 无扩增产物
2.引物设计的原则 1.引物与模板的序列要紧密互补 2.引物与引物之间避免形成稳定的二聚体或发夹结构 3.引物不能在模板的非目的位点引发DNA聚合反应(即错配)
引物设计时考虑的因素 引物长度 碱基分布的均衡性 Tm值 引物二级结构 引物3’端 引物5’端 引物的内部稳定性 引物的保守性与特异性
1. 引物长度引物的长度一般为15-30 bp 常用的是18-27bp,太短则特异性降低容易引起错配,太长则结合能量过高,不易结合。 2. 引物GC含量在40%~60%间,上下游引物GC含量 差异不要太大
3. 引物的3’端 a.引物3’端的末位使用碱基A 引物3’端的末位碱基对Taq酶的DNA合成效率有较大的影响,末位碱基为A的错配效率明显高于其他3个碱基 b.引物3’端不要出现3个以上的连续相同碱基,如GGG 或CCC,也会使错误引发机率增加 c.引物的延伸从3’端开始,因此3’端的几个碱基与模板DNA均需严格配对,不能进行任何修饰,否则不能进行有效的延伸,甚至导致PCR扩增完全失败。
4.引物5’端 • 引物5’端可以有与模板DNA不配对碱基,在5’端引入一段非模板依赖性序列,如增加酶切位点等 5. PCR反应的Tm值(退火温度).一般在55~70℃ 之间。 (这个温度不同软件的计算差异很大,有时需要实验人员摸索条件)
6.引物中尽量避免发夹结构和引物二聚体的出现。6.引物中尽量避免发夹结构和引物二聚体的出现。 Hairpin Dimer
primer1 primer1 目的区域 primer2 primer2 7. 防止引物错误引发(False priming)
Primer Premier 5.0的特点 • 人工操作,精度高 • 对于复杂结构引物设计可以结合试验条件 • 对引物做出取舍 • 总能设计出引物 • 效率低,不适合大规模设计引物
Primer Premier 3.0(on line)的特点 • 操作简单,方便 • 无需考虑太多的因素 • 设计的引物可信度较高 • 不能对于复杂结构引物设计可以结合试验条件对引物做出取舍