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PCR實(shí)驗(yàn)的下一步驟是什么?

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PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))實(shí)驗(yàn)包含多個(gè)步驟,完成一輪常規(guī) PCR 反應(yīng)后,接下來常見的步驟及后續(xù)操作有以下這些情況:


一、產(chǎn)物檢測(cè)

1、瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè):

制備合適濃度(通常根據(jù)產(chǎn)物大小等因素選擇,比如檢測(cè)幾百 bp 的片段可能用 1% - 1.5% 瓊脂糖凝膠)的瓊脂糖凝膠,將 PCR 產(chǎn)物與適量的上樣緩沖液混合后,加入到凝膠的加樣孔中,同時(shí)加入合適的 DNA 分子量標(biāo)準(zhǔn)(如 DNA Marker)作為對(duì)照,在電泳緩沖液中進(jìn)行電泳,之后通過凝膠成像系統(tǒng)觀察是否有預(yù)期大小的條帶出現(xiàn),以此判斷 PCR 擴(kuò)增是否成功以及產(chǎn)物特異性等情況。

2、熒光定量 PCR 檢測(cè)(如果是實(shí)時(shí)熒光定量 PCR 實(shí)驗(yàn)):

通過相應(yīng)的熒光定量 PCR 儀器自帶的分析軟件,分析擴(kuò)增曲線、熔解曲線等數(shù)據(jù),來確定目標(biāo)基因的起始拷貝數(shù)、判斷擴(kuò)增的特異性等,比如觀察熔解曲線是否為單一峰,單一峰往往意味著擴(kuò)增產(chǎn)物特異性良好,如果出現(xiàn)雜峰可能提示有非特異性擴(kuò)增等情況。


二、產(chǎn)物純化(若后續(xù)有需要)

1、柱式純化:

利用硅膠膜柱在特定緩沖液條件下對(duì) DNA 有吸附作用,而雜質(zhì)等可以被洗脫去除的原理,先將 PCR 產(chǎn)物加到柱子上,經(jīng)過結(jié)合、洗滌等步驟,最后用低鹽緩沖液或純水將吸附在柱子上的 DNA 洗脫下來,得到純化后的 PCR 產(chǎn)物,可用于后續(xù)的克隆、測(cè)序等操作。

2、磁珠純化:

基于磁珠表面修飾的基團(tuán)能與 DNA 特異性結(jié)合,在磁場(chǎng)作用下方便進(jìn)行分離操作,通過一系列結(jié)合、清洗、洗脫步驟,去除雜質(zhì)和多余的引物、dNTP 等,獲取純化的 PCR 產(chǎn)物。


三、克隆測(cè)序(針對(duì)需要進(jìn)一步分析基因序列等情況)

1、連接反應(yīng):

將純化后的 PCR 產(chǎn)物與合適的克隆載體(如常見的 pUC 系列載體等)在 DNA 連接酶的作用下進(jìn)行連接,使 PCR 產(chǎn)物插入到載體中構(gòu)建重組 DNA 分子,一般要在合適的連接體系(包含載體、插入片段、連接酶、緩沖液等)、適宜的溫度(如 16℃左右過夜連接等)條件下進(jìn)行操作。

2、轉(zhuǎn)化:

把連接產(chǎn)物導(dǎo)入到感受態(tài)細(xì)胞(如大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞)中,通過熱激法(將細(xì)胞和連接產(chǎn)物混合后冰浴、短暫熱激、再冰浴等步驟)或電轉(zhuǎn)化法(利用電穿孔技術(shù)使細(xì)胞攝取外源 DNA)等方式,使細(xì)胞獲得重組質(zhì)粒,然后將轉(zhuǎn)化后的細(xì)胞涂布在含有相應(yīng)抗生素的固體培養(yǎng)基平板上培養(yǎng),篩選出含有重組質(zhì)粒的陽性克隆。

3、挑取克隆及測(cè)序:

從平板上挑取單克隆菌落,培養(yǎng)后提取質(zhì)粒,送往專業(yè)的測(cè)序公司或者利用實(shí)驗(yàn)室自己的測(cè)序儀器進(jìn)行測(cè)序,以獲得準(zhǔn)確的 PCR 產(chǎn)物的堿基序列信息,便于后續(xù)的序列比對(duì)、變異分析等工作。


四、后續(xù)功能驗(yàn)證(在基因表達(dá)調(diào)控等相關(guān)研究中)

1、構(gòu)建表達(dá)載體(如果是針對(duì)基因功能研究):

將 PCR 擴(kuò)增得到的目的基因片段插入到合適的表達(dá)載體(比如真核表達(dá)載體 pcDNA 系列等用于在真核細(xì)胞中表達(dá)目的基因)中,然后通過轉(zhuǎn)染等方式(如脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染、電轉(zhuǎn)染等)將表達(dá)載體導(dǎo)入到相應(yīng)的細(xì)胞系中,使細(xì)胞表達(dá)目的基因產(chǎn)物,后續(xù)可以通過檢測(cè)蛋白表達(dá)水平(如 Western blot 等方法)、細(xì)胞表型變化等,來研究該基因的功能特性。


具體下一步驟要根據(jù) PCR 實(shí)驗(yàn)的最初目的、后續(xù)的應(yīng)用需求等來確定。

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