PCR反應(yīng)的特點(diǎn)是具有較大擴(kuò)增能力與靈敏性,但令人頭痛的問題是易污染,極其微量的污染即可造成假陽性的產(chǎn)生。那么我們該如何處理PCR反應(yīng)中的污染呢?讓我們一起來看看吧!
一、環(huán)境污染
1.稀酸處理法:對可疑器具用1mol/L鹽酸擦拭或浸泡,使殘余DNA脫嘌呤。
2.紫外照射(UV)法:紫外波長(nm)一般選擇254/300nm,照射30min即可。需要注意的是,選擇UV作為消除殘留PCR產(chǎn)物污染時,要考慮PCR產(chǎn)物的長度與產(chǎn)物序列中堿基的分布,UV照射僅對500bp以上長片段有效,對短片段效果不大。UV照射時,PCR產(chǎn)物中嘧啶堿基會形成二聚體,這些二聚體可使延伸終止,但并不是DNA鏈中所有嘧啶均能形成二聚體,且UV照射還可使二聚體斷裂。形成二聚體的程度取決于UV波長,嘧啶二聚體的類型及與二聚體位點(diǎn)相鄰核苷酸的序列。
在受照射的長DNA鏈上,形成二聚體缺陷的數(shù)量少于0.065/堿基,其他非二聚體的光照損傷(如環(huán)丁烷型嘧啶復(fù)合體,胸腺嘧啶乙二醇,DNA鏈間與鏈內(nèi)的交聯(lián)和DNA斷裂等)均可終止Taq DNA聚合酶的延伸。這些位點(diǎn)的數(shù)量與二聚體位點(diǎn)相當(dāng)。如果這些位點(diǎn)(0.13/堿基)在DNA分子上隨機(jī)分布,一個500bp片段的DNA分子鏈上將有32處損傷位點(diǎn),那么,105個這樣的分子中每個分子中會至少有一處損傷。相反,如果100bp的片段,每條鏈上僅有6處損傷,105個拷貝分子中將有許多分子沒有任何損傷。這就是UV照射有一定的片段長度限制的原因。
二、反應(yīng)液污染
1.DNase I法:PCR混合液(未加模板和Taq聚合酶)加入0.5U DNase I,室溫反應(yīng)30 min后加熱滅活,然后加入模板和Taq聚合酶進(jìn)行正常PCR擴(kuò)增。該方法的優(yōu)點(diǎn)是不需要知道污染DNA的序列。
2.內(nèi)切酶法:選擇識別4個堿基的內(nèi)切酶(如Msp I和Taq I等),可同時選擇幾種,以克服用一種酶只能識別特定序列的缺陷,室溫作用1h 后加熱滅活進(jìn)行PCR。
3.紫外照射法:未加模板和Taq聚合酶的PCR混合液進(jìn)行紫外照射,注意事項與方法同上述UV照射法。
4.g射線輻射法:1.5kGy的輻射可wan全破壞0.1ng基因組DNA,2.0 kGy可破壞104拷貝的質(zhì)粒分子,4.0 kGy仍不影響PCR,但高于此限度會使PCR擴(kuò)增效率下降。引物可受照射而不影響PCR,g射線是通過水的離子化產(chǎn)生自由基來破壞DNA的。
三、RS-PCR法(RNA-specific PCR)
也稱為鏈特異性PCR,主要指用于RNA模板的特異性PCR法,該法可明顯降低假陽性而不影響PCR的敏感性。其關(guān)鍵在于設(shè)計引物,逆轉(zhuǎn)錄引物的3ˊ端(A區(qū))有2 0個核苷酸左右為模板的特異性互不序列,5ˊ端2 0個核苷酸(C區(qū))為附加修飾堿基。與mRNA逆轉(zhuǎn)錄后,經(jīng)超速離心使 cDNA與多余引物分開,再用和第二引物(C)以第一鏈cDNA為模板合成第二鏈cDNA,以后的PCR循環(huán)中用逆轉(zhuǎn)錄引物的B區(qū)和引物C進(jìn)行擴(kuò)增加尾cDNA,而污染的DNA或質(zhì)粒DNA才不會被擴(kuò)增。
四、抗污染引物法
該對引物擴(kuò)增時通過病毒DNA克隆如入質(zhì)粒的位點(diǎn)。這一區(qū)域只存在完整的原病毒中,在重組質(zhì)粒中,這一區(qū)域分成兩個區(qū)域與克隆位點(diǎn)被。如果重組質(zhì)粒污染了標(biāo)本,也不能擴(kuò)增出任何條帶,即使出現(xiàn)了擴(kuò)增帶,其大小也與預(yù)期的不同。只有原病毒DNA才能被引物擴(kuò)增,因此只要出現(xiàn)預(yù)期大小的擴(kuò)增帶就可以證明標(biāo)本是陽性的,該法試用于環(huán)狀靶分子系列。
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