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如何看待qPCR中的那些曲線?
2024-04-09

在qPCR過程中,有很多小伙伴可能不太明白擴增曲線、CT值、基線、閾值線、熔解曲線等這些名詞是什么意思,那今天就讓我們一起來看一看在去PCR過程中那些令人抓狂的曲線。


擴增曲線:在熒光定量PCR實驗進程中,熒光定量PCR儀會對整個PCR反應擴增過程進行實時的檢測并記錄熒光信號,隨著反應循環(huán)數(shù)的增加,記錄的熒光信號也不斷的累積。


擴增曲線就是描述PCR動態(tài)進程的曲線,以循環(huán)數(shù)為橫坐標,以反應過程中實時熒光信號強度為縱坐標。通常見到的熒光定量PCR擴增曲線會有兩種展現(xiàn)形式,分別是對數(shù)圖譜和線性圖譜。



典型的擴增曲線可以分成四個時期:基線期,指數(shù)期,線性期,平臺期。



基線期:擴增曲線的水平部分,擴增的熒光信號被熒光背景信號所掩蓋,無法判斷產物生成量的變化。


指數(shù)期:PCR“一生二,二生四,四生八”的指數(shù)型擴增,擴增曲線起峰,該時期所有反應試劑均有盈余,DNA聚合酶仍保持著高水平的活力,每個循環(huán)的產物量與初始模板量符合指數(shù)關系,PCR產物量的對數(shù)值與起始模板量之間存在線性關系,故該時期最適用于定量分析。


線性期:隨著原料的消耗、產物的積累、酶活的損耗等,DNA的擴增不再呈指數(shù)擴增,熒光信號的增長也逐漸放緩,反應效率降低,產物量與初始模板量不再符合指數(shù)關系。


平臺期:由于底物耗盡,酶活性降低等因素,熒光信號不再增加,趨于平穩(wěn)。由于影響PCR擴增的因素錯綜復雜,每個反應進入平臺期的時間和平臺期的高低都各不相同。


基線:基線是PCR最初幾個循環(huán)的背景信號,呈現(xiàn)出起伏較小的直線形態(tài),此時軟件能夠自動計算出合理的基線范圍。



閾值線:閾值是在熒光擴增曲線上人為設定的一個值,它可以設定在熒光信號指數(shù)擴增階段任意位置上,一般熒光域值的設置是基線(背景)熒光信號的標準偏差的 10 倍。熒光域值設定在 PCR的指數(shù)增長期。



CT值:每個反應管內的熒光信號到達設定的域值時所經歷的循環(huán)數(shù)被稱為 CT值



熔解曲線和Tm值:熔解曲線(Dissociation curve)是指隨溫度升高DNA的雙螺旋結構降解程度的曲線;總的DNA雙螺旋結構降解一半的溫度稱為熔解溫度(Tm),不同的PCR產物由于GC含量,片段大小,鹽離子濃度的不同,其對應的Tm值也不同,因此可以根據(jù)Tm值對PCR產物的特異性進行驗證。



標準曲線:通常情況下將已知濃度的樣品經過梯度稀釋后分別取樣進行熒光定量PCR,得到一系列的CT值,以濃度的對數(shù)作為橫坐標,CT值為縱坐標繪制曲線,即可得到一個標準曲線。


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