PCR技术自诞生以来,20多年始终重复着变性、复性、延伸三步曲,虽说PCR酶的改进不少,但主旋律始终不变。直到今年,PCR有了一些技术上的进步,也值得我们关注。
*近,澳大利亚阿德莱德大学的研究发明出一种温度转变PCR(temperature-switchPCR),在单个反应管中发生两次扩增,实现了基于PCR的SNP基因分型1。这种技术减少了优化单个反应的需要。
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温度转变PCR使用两组**设计的引物:在**阶段一对位点特异的引物富集靶序列,接着在**阶段,一对巢式引物只扩增包含待分析等位基因的DNA。两组引物对的退火温度存在很大差异,从而实现了在反应不同阶段的结合。
对于SNP分析而言,温度转变PCR具有很好的灵敏度和特异性。它能够扩增60-500bp的等位基因,之后用电泳或高分辨率的熔解曲线分析来检测。这种分析对不同浓度和质量的DNA都奏效,起始浓度低于100ng则更佳。研究人员通过盲法试验,说明了温度转变PCR具有高的基因分型准确性。
另一方面,在目前盛行的新一代测序中,扩增大量目的序列是必要的一环。加利福尼亚大学Kelly A.Frazer教授领导的研究小组发现以微滴(microdroplet)PCR为基础的序列富集比传统PCR更有效2。
在《NatureBioTechnology》发表的文章中,他们认为微滴PCR极其高效,能高度重复地扩增样品中的目的序列。利用RDT1000序列富集仪器(RainDanceTechnologies),研究人员产生的等位基因偏移误差率在0.1%。
Frazer认为:“与其它类型的序列富集相比,我们能够更均一地覆盖目的序列。此外,普通PCR常常遇到的问题,如引物设计困难和高的等位基因偏移,在微滴PCR中观察不到。”
研究人员认为微滴PCR显示出目的序列与背景序列的比例较高,即使是同时扩增3900多个目的序列。而这些优势将转化成更高的测序效率,让群体研究更为经济.
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参考文献:
1 Tabone T. et al. TemperatureSwitch PCR (TSP): Robust assay design for reliable amplificationand genotyping of SNPs. BMC Genomics 10:580 (2009)
2 Tewhey R. et al.Microdroplet-based PCR enrichment for large-scale targetedsequencing. Nature Biotechnology 27, 1025 - 1031(2009)