Полимеразная цепная реакция - это метод, используемый для амплификации определенной области ДНК. в пробирке. Благодаря изобретению этой техники Кэри Маллисом в 1983 году ученые смогли сделать тысячи или миллионы копий определенных фрагментов ДНК для исследовательских целей. В настоящее время это стало распространенным и регулярно выполняемым методом в клинических и исследовательских лабораториях для широкого спектра применений. Существуют разновидности традиционной техники ПЦР, такие как RT PCR, вложенная PCR, мультиплексная PCR, Q PCR, RT - QPCR и т. Д. RT PCR и Q PCR являются двумя важными вариантами PCR. Основное различие между RT PCR и Q PCR заключается в том, что ОТ-ПЦР используется для обнаружения экспрессии генов путем созданиякомплементарная ДНК (кДНК) транскрипты с РНК пока Q ПЦР используется для количественного измерения продуктов ПЦР в реальном времени с использованием флуоресцентных красителей.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое RT PCR
3. Что такое QPCR
4. Сравнение бок о бок - ПЦР ОТ против КПЦР
5. Резюме
Цепная реакция с обратной транскрипционной полимеразой (ОТ-ПЦР) представляет собой вариант ПЦР, который используется для выявления экспрессии РНК. Это очень важный метод для определения экспрессии мРНК в тканях. ОТ-ПЦР используется, когда исходным материалом образца является РНК. В ОТ-ПЦР матричная мРНК сначала превращается в комплементарную ДНК. Этот этап катализируется ферментом обратной транскриптазы, и этот процесс известен как обратная транскрипция. Во-вторых, традиционная ПЦР используется для вновь синтезированной кДНК для амплификации.
ОТ-ПЦР является высокочувствительным методом, который требует относительно небольшого количества образца РНК. ОТ-ПЦР обычно используется для диагностики и количественного определения видов РНК, особенно РНК-вирусов, таких как вирус иммунодефицита человека и вирус гепатита С.
Рисунок 01: Техника ОТ ПЦР
Количественная ПЦР (QPCR) представляет собой вариант ПЦР, который используется для количественного измерения продуктов ПЦР. Это также называется полимеразной цепной реакцией в реальном времени, поскольку она измеряет амплификацию в реальном времени с помощью ПЦР-аппарата в реальном времени. Это подходящий метод для определения количества целевой последовательности или гена, присутствующего в образце. Интересной особенностью QPCR является то, что он объединяет в одном шаге как усиление, так и истинное количественное определение. Следовательно, необходимость в гель-электрофорезе при обнаружении может быть устранена с помощью метода QPCR. QPCR использует флуоресцентные красители для маркировки продуктов ПЦР во время реакций ПЦР, которые в конечном итоге приводят к прямому количественному определению. Когда продукты ПЦР накапливаются, флуоресцентные сигналы также накапливаются, и они будут измеряться машиной реального времени. QPCR можно комбинировать с RT PCR. Он известен как RT - QPCR или QRT - PCR и считается наиболее мощным, чувствительным и количественным методом для определения уровней РНК в клетках или тканях..
SYBR Green и Taqman - два метода, используемые для обнаружения или наблюдения за процессом амплификации ПЦР в реальном времени. Метод SYBR Green проводится с использованием флуоресцентного красителя, называемого SYBR green, и обнаруживает амплификацию, связывая краситель для получения двухцепочечной ДНК. Taqman проводится с использованием зондов с двумя метками и обнаруживает амплификацию путем разложения зонда с помощью Taq-полимеразы и выделения флуорофора, как показано на рисунке 02. Оба метода отслеживают ход процесса амплификации и сообщают количество продукта в реальном времени..
ПЦР в реальном времени имеет широкий спектр применений, таких как количественная оценка экспрессии генов, анализ микроРНК и некодирующей РНК, генотипирование SNP, обнаружение вариантов количества копий, обнаружение редких мутаций, обнаружение генетически модифицированных организмов, обнаружение инфекционных агентов и т. Д..
Рисунок 02: Метод количественной ПЦР
RT PCR против QPCR | |
ОТ-ПЦР - методика, используемая для определения экспрессии генов путем амплификации.. | QPCR - это метод, который усиливает ДНК и количественно определяет продукты ПЦР в режиме реального времени.. |
Вовлечение фермента обратной транскриптазы | |
Фермент обратная транскриптаза используется для ОТ ПЦР. | Фермент обратная транскриптаза не используется для QPCR. |
Использование молекул с флуоресцентной меткой | |
Флуоресцентно меченные красители или зонды не используются для ОТ-ПЦР.. | Флуоресцентно маркированные красители или зонды используются для QPCR. |
Количественная оценка продукта ПЦР | |
Если в сочетании с QPCR RT-ПЦР не дает количественного определения продукта ПЦР. | QPCR количественно измерить продукт ПЦР. |
Исходный материал | |
Исходным материалом является мРНК. | Исходным материалом является ДНК. |
Синтез кДНК | |
Дополнительная ДНК образуется во время ОТ ПЦР. | Дополнительная ДНК не продуцируется во время QPCR. |
RT PCR и QPCR - две версии традиционной ПЦР. Метод ОТ-ПЦР проводится для образцов мРНК и управляется обратной транскрипцией и продуцированием кДНК. QPCR используется для количественной оценки продуктов ПЦР во время тепловых циклов ПЦР в реальном времени с использованием флуоресцентных красителей или меченых зондов. В QPCR количество продукта ПЦР представлено испускаемыми флуоресцентными сигналами образцом. ОТ-ПЦР широко используется в качестве процесса амплификации, в то время как QPCR обычно используется в качестве процесса количественного определения. В этом разница между RT PCR и QPCR.
Ссылки:
1. Дипак С. А., К. Р. Коттапалли, Р. Раквал, Г. Орос, К. С. Рангаппа, Х. Ивахаси, Ю. Масуо и Г. К. Агравал. «ПЦР в реальном времени: революционное обнаружение и анализ экспрессии генов». Текущая геномика. Bentham Science Publishers Ltd., июнь 2007 г. Интернет. 03 апреля 2017
2. Зека, Фьоральба, Катриен Вандерхейден, Эльс Де Смет, Клод А. Кювелье, Питер Местдаг и Джо Вандесомпеле. «Простой и чувствительный анализ экспрессии генов на основе RT-КПЦР образцов FFPE». Новости природы. Nature Publishing Group, 22 февраля 2016 г. Интернет. 03 апреля 2017
3. Оверберг Л., Джульетти А., Валкс Д., Декаллон Б., Бульон Р. и Матье. «Использование ПЦР с обратной транскриптазой в реальном времени для количественной оценки экспрессии генов цитокинов». Журнал биомолекулярных методов: JBT. Ассоциация Биомолекулярных Ресурсов, Март 2003. Веб. 03 апреля 2017
Изображение предоставлено:
1. «Taqman» от пользователя: Braindamaged - собственная работа оригинального загрузчика (Public Domain) через Commons Wikimedia
2. «Полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией». Jpark623 - Собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia.