请问qPCR必须有内参基因吗,内参基因应该怎么找,文献里找不到? |
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关注公众号“医学科研小坑”,了解更多相关科研技术内容! 提到内参基因, 摆在面前的选择好像就只有 β-actin~GADPH~18S rRNA~ 至于为什么要选择这些个内参基因? 回答往往是:Sorry, I don’t care. 有人会说:我师姐就用的这个内参,文献里就是这样写的,能有什么问题?有问题吗?有,而且问题很大。 首先,什么是内参基因呢? 内参即内源性参照,qPCR实验中用于校正因样本量大小或RNA损失等原因导致的基因表达量的变化。如果把基因比作绳子,基因表达量比作绳子的长度,内参基因就像直尺,以它为参照物,我们能更准确地了解绳子的长度。 理想的内参基因应该满足以下条件 不存在假基因(Pseudogene),以避免基因组DNA的污染扩增; 高度或中度表达,排除低表达基因;稳定表达于各组织和细胞中;表达水平与细胞周期以及细胞是否活化无关;其稳定的表达水平与目标基因相近;不受任何内源性或外源性因素的影响,如不受任何实验处理方法的影响。常用的内参基因通常是各种管家基因(house-keeping genes),管家基因是在所有细胞中表达相对稳定的一类基因,其产物是维持细胞基本生命活动所必需的。如β-肌动蛋白(β-actin)、微管蛋白(tubulin)和甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)等。 为什么需要使用内参? 通常,做绝对定量时需要制作标准曲线,通过标准曲线来计算初始模板的浓度或者基因拷贝数,这时是不需要使用内参基因的。但是,在做相对定量时,必须使用内参,这是为什么呢?我们可以举一个例子来看一下: 实验目的:检测小鼠胚胎干细胞中A基因相对于普通体细胞中的表达量。 通过qPCR得到小鼠胚胎干细胞中A基因Ct值为20,体细胞中A基因Ct值为21,所以,按照表达量计算公式2-△CT计算,可以得到结论:小鼠胚胎干细胞中A基因的表达量是普通体细胞的2倍。 但是,以上结论成立的前提是: 必须保证两份样品的细胞数量完全一致;RNA提取、逆转录以及qPCR扩增效率完全一致;不存在操作误差。这显然是无法达成的。 因此,为了将样本处理归一化,引入一个内参进行校正。基于前文对内参基因特点的描述,我们知道内参基因在两类细胞(小鼠胚胎干细胞/体细胞)中的表达量是相对一致的,所以可以对细胞上样量、细胞上样过程中存在的误差、实验过程中存在的实验误差等进行校正。再来看一下引入内参后A基因的表达量: 小鼠胚胎干细胞A基因Ct值为20,内参基因Ct值为15;体细胞A基因Ct值为21,内参基因Ct值为17。所以,内参校正后,按照表达量计算公式2-△△CT计算,小鼠胚胎干细胞A基因表达量是体细胞的1/2倍,结论与引入内参前恰恰相反。 由此可见,若想有效检测一个特定基因的相对表达情况,选择内参进行归一化处理非常重要! 怎样选择合适的内参? 随着对内参基因研究的不断深入,越来越多的常用内参被发现存在缺陷,在不同类型的细胞和组织、细胞增殖和器官发育的不同阶段、体外培养、各种实验条件等情况下它们的表达量会发生重大变化: β-actin:细胞分化与运动时含量变化;GAPDH:细胞能量代谢状况变化时含量变化;rRNA:细胞生理与代谢状况变化时含量变化。因此,选择适合自己试验体系的、特异性稳定表达的内参基因,显得尤为重要。 首先,我们可以通过以下方式获取内参 (1)通过查询相关文献,获取内参; (2)通过查询数据库,获取内参; ICG网站: http://icg.big.ac.cn/index.php/Main_Page ICG数据库中收集了文献报道的各物种、组织细胞适用的内参基因。比如小鼠的胚胎干细胞对应的内参基因有Pgk1、Sdha、Tbp、Ywhaz和Hk2。 (3)直接选择多个常用内参。 确定了候选内参,接下来就是实验验证 (1)尽可能选用多个内参同时进行验证实验; (2)通过在不同样本处理中的表达差异检测情况,来选择合适的内参。 总而言之,在相对定量实验中,最重要的是选择合适的内参。而在选择合适的内参中,最重要的,则是保证内参基因在不同处理间的表达稳定性。由于单个内参的表现有时会不稳定,使用多内参也在成为一种趋势。 选择合适的内参基因,你学废了吗? 文章源自:CACLP体外诊断资讯 |
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