PCR荧光检测,即实时荧光定量PCR技术,是一种在分子生物学领域广泛应用的技术,用于对特定核酸序列进行扩增和定量分析。其基本原理是在PCR反应体系中加入荧光物质,通过监测荧光信号的积累来实时跟踪PCR进程,并通过标准曲线对未知模板浓度进行定量分析。
工作原理
荧光信号的产生:在PCR反应体系中加入荧光染料或荧光基团。常用的荧光染料如SYBR Green Ⅰ,它能特异性地与双链DNA结合,当染料与双链DNA结合时,会发出荧光信号。随着PCR反应的进行,双链DNA不断扩增,荧光信号也随之增强。
实时监测:利用荧光信号来实时监测整个PCR进程。仪器会在每个循环中测量荧光信号的强度,并将其作为荧光阈值的坐标。
Ct值的概念:Ct值是指产生可被检测到的荧光信号所需的最小循环数。它是在PCR循环过程中荧光信号由本底开始进入指数增长阶段的拐点所对应的循环次数。
定量分析:通过标准曲线对未知模板浓度进行定量分析。通常用不同浓度的标准样品的Ct值来绘制标准曲线,并计算出相对方程式。利用这个方程式,可以计算出未知样本的初始模板量。
两种常用的荧光定量方法
- 荧光染料法:如SYBR Green Ⅰ,通过与双链DNA结合产生荧光信号,优点是操作简单、成本较低,但特异性相对较低。
- 荧光探针法:如Taqman技术,利用携带了荧光报告基团的特异DNA探针对目标基因进行定量,特异性高,但成本较高。
PCR荧光检测技术具有灵敏度高、特异性强、精确性好等优点,广泛应用于mRNA表达研究、DNA拷贝数检测、病毒感染定量监测等领域。