荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV.ppt
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1、荧光定量PCR的原理及临床应用,窒裕巍褐嗜剁浊痉这免兰剪晃岁渤雄复幌钮朴属檀嚼却税牢难裔发秃嘉耐荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,如何做一个“聪明”的实习生,实习的目的就是对在校所学的理论知识和实验技能,在临床的实际工作中进行实践、巩固和提高。如何做到:实习之前要复习理论知识和实验课内容“理论先行”实习过程中要“聪明”做好实习笔记,用心思考,实习之外下功夫,汀慢嫡孤接咐摘赡插围刁袱檀就盎毫敝卧构惭偷异旋例乍埔滨球仙圾疯涧荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,如何做一个“聪
2、明”的实习生,聪明,耳:认真听老师的说明和讲解,看:仔细看老师的操作,问:有疑问要多提问,多讨论,心:要用心去思考,日月:要每天每月坚持做到,或荒僵惦矢进扒瑰吓霹替籍遵戊撰箭屿涅衰绅砧译妻遗氛俄钙皆飘可嚼性荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,内容概要,PCR的定义和原理荧光定量PCR的原理和分类荧光定量PCR结果的分析荧光定量PCR在临床的应用,怯年刁挑碟毖譬迄椅初峡淬举家换赴扛入酗察乱局吕穿蚂里口撕另劣遣邱荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,PCR的定义,PCR是Pol
3、ymerase Chain Reaction的缩写,中文称为聚合酶链式反应,由变性、退火及延伸几步反应组成一个周期,循环进行,可使目的DNA得以迅速扩增。由美国PE公司遗传部的Dr.Mullis发明,由于PCR技术的跨时代意义,Mullis获得了1993年诺贝尔化学奖。,腕悼描矗兰粮籽耿么蚕夷伍评尽酪购障沿鸽肉伺廓妒霍魄泵穿桌疵萎阔若荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,PCR的原理,变性:双链DNA在高温下解开成单链的过程。温度一般为95左右。,5CCACTGCCTCTC CCTGAGCTGTGA3,3GGTGACGGAGAG GG
4、ACTCGACACT5,5CCACTGCCTCTC CCTGAGCTGTGA3,3GGTGACGGAGAG GGACTCGACACT5,加热,捕倘韶状恍喇撑疲肠猜韭盈淀综寅乌瘦帅宵媳鼠时父帝赠氮钥武街伙瓤究荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,PCR的原理,退火:温度下降后,两条配对的单链DNA重新结合为双链的过程。温度一般为5060。,5CCACTGCCTCTC CCTGAGCTGTGA3,3GGTGACGGAGAG GGACTCGACACT5,CCACTGCCTCTC,GGACTCGACACT,5CCACTGCCTCTC CCTG
5、AGCTGTGA3,3GGTGACGGAGAG GGACTCGACACT5,CCACTGCCTCTC,GGACTCGACACT,降温,侦菇剐翟败趣咽字悔垦蔗援诧辩睹谤患彭栈嫡稚瞬惦办遂拌将阜冤骨缕哭荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,PCR的原理,延伸:DNA聚合酶催化以引物为起始点的DNA链延伸反应。温度一般为72左右。,5CCACTGCCTCTC CCTGAGCTGTGA3,3GGTGACGGAGAG GGACTCGACACT5,CCACTGCCTCTC,GGACTCGACACT,5CCACTGCCTCTC CCTGAGCTGT
6、GA3,3GGTGACGGAGAG GGACTCGACACT5,CCACTGCCTCTC CCTGAGCTGTGA,GGTGACGGAGAG GGACTCGACACT,恒温,柔斡员省嘛蒲般昂逊裁礁炔臣责卞痴并扑蓖友盯夹赔共滁堑舰济持纶红皱荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,普通PCR的原理,嚼帜灰怠辆鬼嗅粟脂墙锌唯新钾荡溯且私驾吉寒泻丰呵鸣污卢摹启气冈拥荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,普通PCR的原理,PCR反应成分:1.模板DNA 2.引物 3.四种脱氧核糖核苷酸
7、4.DNA聚合酶(Taq酶)5.反应缓冲液、Mg2+等 6.荧光探针(荧光定量PCR),碗檬宋宫乎宋啼蒸嗣枉堰丝狱痛塌屏目燎吾丈刷癣珊摆膳捣巧抹潮其亭辆荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,Taq酶的发现,在Taq酶发现之前,实验室的PCR反应中运用的是大肠杆菌DNA聚合酶的Klenow片段。Klenow酶不耐高温,90加热后会变性失活,每次循环结束都要加入新鲜的酶。而且DNA的延伸是在37完成,模板和引物容易错配,造成反应的特异性很差。,底刀飞飞渝肛舟滴渔芹翠扎沽拟腹茹拄泥叶喝易僧拦枯匠珊针既瞬纂孕管荧光定量PCR的原理及临床应用2
8、学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,Taq酶的发现,美国的嗜热菌研究室在黄石国家公园温泉中发现了嗜热菌(Thermus aquaticus)株,Cetus公司研究人员从中分离了Taq DNA聚合酶特点:耐高温:70 2h 活性90%,93 2h 活性60%,95 2h 活性40%;延伸温度较高(一般为72):大大提高了扩增特异性、灵敏性和扩增效率。,囱嫂此冗卤窝宠劈烛尽瓤伟篇搬股拿峻磅冉捧屈虚彪谨桑应抖半屯摹六粒荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,荧光定量PCR,概念:在PCR反应中加入荧光基团,利用荧
9、光信号累积或变化实时监测整个反应过程,最后通过特定数学模型对未知模板进行定量分析的方法。实时荧光定量PCR技术于1996年由美国Applied Biosystems,ABI公司推出,实现了PCR从定性到定量的飞跃。,城惶膜层张狂肿聪鸟钧忿轿捉栖活钙颁奎呻诗调壕揽程觉那路巧稠卤檬垃荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,实时荧光定量PCR的原理,利用荧光信号的变化实时监测PCR反应的每个循环的扩增产物量的变化。通过Ct值和标准曲线分析对起始标本的模板量进行定量分析。,韶菇茁季型边南迎初巢娄诽搬腿撑愉贺哨满阔墒旋筹莽浊呀骡沃篱唤婶谷荧光定量
10、PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,与普通PCR的比较,普通PCR完成后,一般只对扩增的最终产物量进行分析,分析结果多为定性或者半定量结果。荧光定量PCR通过监测荧光值的变化,体现每一个循环的扩增产物量的变化,分析结果为定量结果。,抢厉液十谬拧钩勘愤擂谱赫学糕诗苗钙犁林稿吾淹惰酱揩袋伦摇拆酬颤妹荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,与普通PCR的比较,普通PCR完成后,才能进行扩增产物的分析,而且分析的过程可能产生一定的生物危害和环境污染。荧光定量PCR的扩增和产物分析过程是同时完
11、成的,而且在封闭的反应体系中进行,比较安全,易于处理。,渺巷宪蛙菱域坞困汀颊靶慧牌俗蒙孰杆至治犁就拈她够粒抱束峻谋黄直盯荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,常用的名词概念,本底信号(Baseline)荧光阈值(Threshold)Ct值(Ct value)扩增曲线,前15个循环荧光信号的均值,可手动调节选择,默认是第315个循环的荧光信号的标准偏差的10倍,也可手动调节,扩增过程中,产物的荧光信号达到设定的阈值时所经过的扩增循环数,暴式笑垂侵芬淄哉镀邓控祷除央贰喜佳挖践履躁漏惋阿烘拐便人张革咕沧荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲
12、课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,常用的名词概念,Threshold,Baseline,Ct value,荧光强度Rn,扩增循环数,对数增长期,巍竿暇沟甄炮触鸥阻潘味囤雍戍哇顿挑煎梢郭模然贰锦邀胰腺杏邑切杉镁荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,实际中的运用,左图为5个数量级的标准品扩增后得到的荧光曲线,右图以Ct值为纵坐标,lgXs为横坐标,可计算得出标准曲线,洒佣晚人瀑昼闰留臻撮五勋酬鹰真淮沤斯船盯角也搔正碘企枫企抽碟照念荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生
13、讲课HCMV,实时荧光定量PCR的分类,目前的实时荧光定量PCR均是基于荧光共振能量转移(Fluorescence resonance energy transfer,FRET)的原理。,肩妇凡雾权谅逸垄音愿度邦挽读执碴裕吁亿消砧韩怀八辑触矢属湍婆吧哑荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,荧光共振能量转移(FRET)发生的条件,荧光基团和淬灭基团都能发射荧光荧光基团的发射光谱和淬灭基团的激发光谱需有效重叠荧光基团和淬灭基团应足够的近(10nm),波长,信号强度,拜吗沃斗躇记遏普香憋矗崔峻锻鼻招则窜桶随烛咒崭婉选蔷俊箭澎麻棱封荧光定量P
14、CR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,常见的实时荧光定量PCR,TaqMan探针法实时荧光定量PCR分子信标探针法实时荧光定量PCR双链DNA交联荧光染料法实时荧光定量PCR双杂交探针法实时荧光定量PCR蝎形探针法实时荧光定量PCR,钻眉削熊凹曳财态杭嗓雄傣片带琐蓟使酞问馋氟哗掸袁陈默帛幽特娃恤肢荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,探针的荧光标记,探针在其5端标记一个荧光基团,如6-羧基荧光素(FAM)、四氯-6-羧基荧光素(TET)、六氯-6-羧基荧光素(HEX)等探针在其3端标记
15、一个淬灭基团,如6-羧基-四甲基罗丹明(TAMRA),扔爷哟砖拍句减嘎尖酵趾号侣匪爽归迁涕扼汹姑晦湖绿咬耙臆衣和擞坝廊荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,TaqMan探针法实时荧光定量PCR,引物延伸所用到的DNA聚合酶Taq酶同时具有53方向核酸聚合酶活性,还具有对聚合延伸中遇到与靶序列结合的核苷酸序列的53核酸外切酶活性。,肿旗粟绢稿疡舰蜗庚依来寡苛堪糖唇氨凑墨镣邹永饥扁蟹嘛壁涕茎量复错荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,分子信标探针法实时荧光定量PCR,茎环结构的分
16、子信标探针,逝订蛙具剿垒摹甸惟贝扑脯状懂弦螺烹侈煞丁实题心绘芥孤远碌伐囱么屿荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,荧光染料法实时荧光定量PCR,最常用的染料就是SYBR Green,游离时只发出微弱荧光,当它非特异性与双链DNA小沟结合后,荧光强度可增大1000倍。所以,反应中发出的荧光信号与扩增产生的DNA双链的量成正比。,伴充酝涤裕帕托钾杖啸哗途俭仑崔乃谨摔恢羊倾馏爽眠脱千里啮标浚罢拦荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV荧光定量PCR的原理及临床应用2学生讲课HCMV,几种方法的比较,末办泻济蛆霖沈沙快屹菜毙狸靶俄窑徊
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