Q-PCR 计算

献给初学者:Q-PCR 计算看这一篇就够了

原文转自:献给初学者:Q-PCR 计算看这一篇就够了

上次看了「一文教你看懂 PCR 结果图」的童鞋是不是迫不及待得等待后续的更新呢?哈哈,别急,这次我就跟大家详细介绍 Q-PCR 的计算原理及过程。绝对干货哦!

PCR 扩增的速率大家都知道,就是简单的指数增长,也就是 1 变 2,2 变 4,4 变 8 以此扩增。数学形式就是 2 的 ct 次方,但是实际过程中的增量应该是(1+e)的 ct 次方,e 是扩增效率也称扩增系数。一般我们都假设 e 为 1。正常的 Q-PCR 我们都会有一个阈值,也就是我们平常说的平台期。

image

简单的说在平台期的所有基因扩增的数目是一致的。而唯一有区别的则是 ct 值的不同。Ct 值的含义是:每个反应管内的荧光信号达到设定的域值时所经历的循环数 (cycle)。所以不难推断出 ct 值越小,反应扩增到达平台期所需循环数越少,目的基因起始含量越高。下面我们用一个公式进行推导过程:(敲黑板,重点!)

image

PCR 产物量 = 2∧ct * 起始模板量

起始模板量 = PCR 产物量/2∧ct = 起始模板量 * 2∧ - ct

可以得出以下两个等式:

image

待检基因起始模板量 = PCR 产物量 * 2∧ - ct(待检基因)

内参基因起始模板量 = PCR 产物量 * 2∧ - ct(内参基因)

由于 PCR 产物量是相同的。两式上下相除得:

image

待检基因起始模板量/内参基因起始模板量 = 2∧-【ct(待检基因)-ct(内参基因)】= 2∧-Δct

上述的算式结果数值只能表示该待检基因在该处理组中相对于内参的表达量,没有任何意义。想要有看出基因的变化趋势,则需要与空白处理组的待检基因起始模板量/内参基因起始模板量进行比较,两者相除,如果比值大于 1,则表明该基因处理后上调,如果比值小于 1,则表明该基因处理后表达下调。而两者相除的结果就是我们经常说的 -ΔΔct。

明白了原理,下面我们进行计算(这里以 p53 基因为例进行计算):

1. 数据的输出。选择 Export data(注意一定要选中样品空后再进行输出,不然可能输出的就是空白样品)

image

2. 在这里,我们需要三组信息,样品组,基因组,以及对应的 CT 值组

image

3. 首先我们按照下列表格进行排列

image

4. 然后计算每组内参 GAPDH 均值

image

5. 我们首先计算第一个 Δct,即每组的待检基因减去内参基因的 CT 值

image

6. 计算空白组的 Δct 均值

image

7. 样品组的 Δct 减去空白组的 Δct 均值,得到 ΔΔct

image

8. 计算结果

image

在这里要说明下实际上的产物量并一定是「2 为底数」而是「(1+e)的 ct 次方」,只有扩增效率接近于 1 的时候才可以用 2 为底数。关于扩增效率 e 的计算由于篇幅有限下次再解释哈,有迫切需求的童鞋可以自行网上搜索,另外本文还提供了可以计算 e 值的相关软件,LinRegPCR 软件。生物学霸后台回复 「软件 006」即可。

好了, 看到这大家应该都可以理解如何计算 Q-PCR 数据,并且计算的原理了吧。希望能在科研上对大家有所帮助!

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,293评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,604评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,958评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,729评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,719评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,630评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,000评论 3 397
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,665评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,909评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,646评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,726评论 1 330
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,400评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,986评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,959评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,197评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,996评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,481评论 2 342