定量PCR(qPCR),也称为实时PCR,是一种实时扩增和定量DNA的实验室技术。与仅显示最终DNA量的常规PCR不同,qPCR使用荧光监测整个反应过程中DNA的积累。
qPCR的工作原理
- 反应设置
反应含有与常规PCR相同的组分——模板DNA、引物、DNA聚合酶和核苷酸——外加一种荧光报告分子。两种常见的报告系统是SYBR Green(一种结合双链DNA时发出荧光的染料)和TaqMan探针(序列特异性荧光探针)。
- 扩增与检测
反应进行与标准PCR相同的热循环:变性、退火和延伸。每个循环后进行一次荧光测量。随着更多DNA被扩增,荧光信号成比例增加。
- Ct值
阈值循环(Ct)是荧光信号超过背景水平的循环数。Ct值与起始目标DNA量成反比:起始DNA越多,达到阈值所需的循环越少。
- 定量
绝对定量使用已知DNA浓度的标准曲线来计算目标DNA的准确量。相对定量将目标基因的Ct值与参考基因进行比较,确定表达的倍变变化。
- 熔解曲线分析
使用SYBR Green时,在扩增后进行熔解曲线分析。缓慢加热DNA同时监测荧光。每个DNA产物在特征温度下熔解,确认产生了正确的扩增子且不存在引物二聚体。