2021-09-28 PCR替代技术,RPA全攻略之引物设计

来源:http://www.ebiotrade.com/newsf/2014-11/2014114145323714.htm
重组酶聚合酶扩增(Recombinase Polymerase Amplification,RPA),被称为是可以替代PCR的核酸检测技术(由英国公司TwistDx Inc开发)。以此为基础的TwistAmp® 核酸扩增产品,能够在15分钟内进行常温下的单分子核酸检测。RPA的扩增引物可以说是整个反应的关键所在,那么怎样才能设计好RPA引物呢?

生物通报道:重组酶聚合酶扩增(Recombinase Polymerase Amplification,RPA),被称为是可以替代PCR的核酸检测技术(由英国公司TwistDx Inc开发)。以此为基础的TwistAmp® 核酸扩增产品,能够在15分钟内进行常温下的单分子核酸检测。该技术对硬件设备的要求很低,特别适合用于体外诊断、兽医、食品安全、生物安全、农业等领域。

RPA的扩增引物可以说是整个反应的关键所在,那么怎样才能设计好RPA引物呢?(延伸阅读:替代PCR,RPA在HIV检测中大展身手

引物长度的选择

领取安捷伦Seahorse 癌症与代谢的应用技术资料领 取

RPA引物的长度一般为30至35个核苷酸,引物过短会严重影响重组酶的活性。长引物实际上是可以使用的,比如45个核苷酸的引物就曾成功用于RPA扩增。不过,长引物并不一定能提高扩增性能,反而还会增加形成二级结构的可能性,增大来自引物的噪音。为此,TwistDx公司建议大家不要设计过长的引物。

引物的序列要求

RPA引物还没有一个确定的序列设计规则,不过这里有一些现成的经验可供参考:

5’端的3-5个核苷酸应当避免聚鸟嘌呤,胞嘧啶在这里是有益的,能促进片段的重组。对于3’末端的3个核苷酸来说,鸟嘌呤和胞嘧啶有助于聚合酶的稳定结合,可以提升引物的扩增性能。引物中最好不要出现特殊序列,比如长串的聚嘌呤或聚嘧啶。GC含量过高(>70%)或过低(<30%)都不利于RPA扩增。此外,引物设计时应当尽量避免容易形成二级结构、引物-引物互作、发夹结构的序列,减少引物二聚体的形成。

扩增产物的长度限制

RPA可以扩增长达1.5kb的DNA产物,不过这取决于反应的条件。标准TwistAmp试剂盒针对反应速度进行了优化,目前只适合扩增不超过500bp的扩增子,对100-200bp的扩增子效果最佳。RPA扩增产物的下限主要由RPA引物所决定,通常扩增产物要超过70-80bp。

如果需要用到检测探针,那么在设计扩增引物时应该留下足够的空间。

引物筛选的主要流程

目前我们还不能仅根据序列判断引物的扩增性能,因此需要对候选引物进行测试和筛选。RPA的引物筛选主要分为以下几步:选择靶标区域,设计候选引物,筛选候选引物,提升性能再次筛选。(更多信息参见TwistDx官网:http://www.twistdx.co.uk/

需要注意的是,靶标区域应选择核苷酸组成相对“平均”的模板序列。GC含量最好在40%到60%之间,不含长串的聚嘌呤或聚嘧啶,尽量不含正/反向重复和回文序列等等。靶标区域最好避开基因组中的重复元件。

©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 206,311评论 6 481
  • 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 88,339评论 2 382
  • 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 152,671评论 0 342
  • 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 55,252评论 1 279
  • 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 64,253评论 5 371
  • 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 49,031评论 1 285
  • 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 38,340评论 3 399
  • 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 36,973评论 0 259
  • 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 43,466评论 1 300
  • 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 35,937评论 2 323
  • 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 38,039评论 1 333
  • 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 33,701评论 4 323
  • 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 39,254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 30,259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 31,485评论 1 262
  • 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 45,497评论 2 354
  • 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 42,786评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容