為什么要設(shè)計引物
引物是短片段的寡核苷酸,是DNA復制的起點;在生物體內(nèi)可由引物酶(RNA聚合酶)生成引物(RNA短片段);在DNA延長時,該RNA片段會被DNA片段所取代。由于DNA聚合酶需要3’羥基作為合成起點,故在體外擴增DNA序列時,仍然需要特定的引物去延伸特定的片段區(qū)域。所以為了準確的獲得目標片段,引物序列的設(shè)計就非常重要!
看過一些普通PCR引物設(shè)計的資料和經(jīng)驗貼,整理記錄在這里,方便使用!
設(shè)計引物注意事項
引物長度:引物長度為18~30個bp;太短(15bp以下)的引物結(jié)合高效,但特異性不好。長引物專一性高但退火效率會降低。
引物序列:避免編碼單一、相連堿基重復(3個上述)。
避免序列互補:一條引物內(nèi)的互補堿基不超過三個,否則容易形成引物二聚體。
堿基比例:GC含量40%~60%,避免AT、CG局部富集。A或T富集會使引物不穩(wěn)定;C或G富集會降低退火過程時的專一性。3‘端選用G或C,但不要超過三個。G/C可以增加結(jié)合強度,但過多會降低反應(yīng)專一性。
退火溫度Tm:55℃
(2+4法則與GC法則的退火條件為:50nM引物、50mMNa+和pH7.0)
除上述三種Tm值計算方法外,也有其它的方法;無論哪種方法,都不能精確得出Tm值;所以,Tm值只是一個參考區(qū)間,具體操作時還應(yīng)結(jié)合具體情況·進行調(diào)整。
引物保存&配制母液:
凍干粉劑可2~8℃保存;母液-20℃保存;
濃縮母液配制最好使用不含核酸酶的低濃度無菌Tris緩沖液(5-10uM,pH7-8);
純水雖然也可以用于配制母液,但是其pH會處于4-5,引物在該范圍內(nèi)不穩(wěn)定;
另外,由于PCR反應(yīng)需要Mg2+參與,故應(yīng)避免TE緩沖液,TE中含EDTA,會結(jié)合Mg2+;
母液分裝保存,可避免反復凍融。
上述經(jīng)驗僅針對普通PCR所需引物的設(shè)計!其它較為特殊的擴增過程需要額外的經(jīng)驗規(guī)則。
可以在一些網(wǎng)站在線設(shè)計/查找,比如
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/
http://primer3plus.com/cgi-bin/dev/primer3plus.cgi
https://pga.mgh.harvard.edu/primerbank/
生工生物也提供免費設(shè)計的服務(wù),但需要注冊賬號并提交訂單。
除了在線網(wǎng)站,也可以用專業(yè)軟件:Primer、Oligo、VectorNTI、Omiga