如何看待qPCR中的那些曲线?

文摘   2024-03-14 10:40   山东  

在qPCR过程中,有很多小伙伴可能不太明白扩增曲线、CT值、基线、阈值线、熔解曲线等这些名词是什么意思,那今天就让我们一起来看一看在去PCR过程中那些令人抓狂的曲线。


扩增曲线:在荧光定量PCR实验进程中,荧光定量PCR仪会对整个PCR反应扩增过程进行实时的检测并记录荧光信号,随着反应循环数的增加,记录的荧光信号也不断的累积。


扩增曲线就是描述PCR动态进程的曲线,以循环数为横坐标,以反应过程中实时荧光信号强度为纵坐标。通常见到的荧光定量PCR扩增曲线会有两种展现形式,分别是对数图谱和线性图谱。


典型的扩增曲线可以分成四个时期:基线期,指数期,线性期,平台期。



基线期:扩增曲线的水平部分,扩增的荧光信号被荧光背景信号所掩盖,无法判断产物生成量的变化。


指数期:PCR“一生二,二生四,四生八”的指数型扩增,扩增曲线起峰,该时期所有反应试剂均有盈余,DNA聚合酶仍保持着高水平的活力,每个循环的产物量与初始模板量符合指数关系,PCR产物量的对数值与起始模板量之间存在线性关系,故该时期最适用于定量分析。


线性期:随着原料的消耗、产物的积累、酶活的损耗等,DNA的扩增不再呈指数扩增,荧光信号的增长也逐渐放缓,反应效率降低,产物量与初始模板量不再符合指数关系。


平台期:由于底物耗尽,酶活性降低等因素,荧光信号不再增加,趋于平稳。由于影响PCR扩增的因素错综复杂,每个反应进入平台期的时间和平台期的高低都各不相同。


基线:基线是PCR最初几个循环的背景信号,呈现出起伏较小的直线形态,此时软件能够自动计算出合理的基线范围。



阈值线:阈值是在荧光扩增曲线上人为设定的一个值,它可以设定在荧光信号指数扩增阶段任意位置上,一般荧光域值的设置是基线(背景)荧光信号的标准偏差的 10 倍。荧光域值设定在 PCR的指数增长期。



CT值:每个反应管内的荧光信号到达设定的域值时所经历的循环数被称为 CT值



熔解曲线和Tm值:熔解曲线(Dissociation curve)是指随温度升高DNA的双螺旋结构降解程度的曲线;总的DNA双螺旋结构降解一半的温度称为熔解温度(Tm),不同的PCR产物由于GC含量,片段大小,盐离子浓度的不同,其对应的Tm值也不同,因此可以根据Tm值对PCR产物的特异性进行验证。



标准曲线:通常情况下将已知浓度的样品经过梯度稀释后分别取样进行荧光定量PCR,得到一系列的CT值,以浓度的对数作为横坐标,CT值为纵坐标绘制曲线,即可得到一个标准曲线。




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