实时荧光定量PCR(qPCR)试剂盒的原理及优势
2026-06-22 来源:本站 点击次数:41
实时荧光定量 PCR(qPCR)试剂盒的原理是在传统 PCR 扩增基础上,通过荧光信号实时监测荧光信号强度来动态反映 DNA 扩增过程,最终实现对初始模板的定量分析。其核心是将 PCR 扩增与荧光检测相结合,通过荧光信号的累积量推算原始样本中目标 DNA 的起始拷贝数。
关键技术原理
荧光信号的产生
试剂盒中包含荧光标记物(如荧光探针或荧光染料),其荧光信号强度与 PCR 扩增产生的 DNA 量成正比:
荧光染料法(如 SYBR Green I):染料可嵌入双链 DNA(dsDNA)的碱基对中,结合后荧光强度显著增强,随 dsDNA 增多而信号增强。
探针法(如 TaqMan 探针):特异性探针与目标 DNA 结合,扩增时被 Taq 酶的 5'- 核酸外切酶活性切割,释放荧光基团(与淬灭基团分离),产生荧光信号。
定量依据:Ct 值
Ct 值(循环阈值)指荧光信号达到设定阈值时的 PCR 循环数。
初始模板量越多,达到阈值所需的循环数越少(Ct 值越小);反之,初始模板量越少,Ct 值越大。
通过已知浓度的标准品制作 “Ct 值 - 初始拷贝数” 标准曲线,即可推算未知样本的初始模板量。
反应过程与传统 PCR 的异同
同样经历变性(90-95℃)、退火(50-65℃)、延伸(72℃) 的温度循环,实现 DNA 指数级扩增。
区别在于:每轮循环结束后,qPCR 仪会自动检测荧光信号,实时记录扩增曲线,无需扩增后电泳检测。
试剂盒核心组成
除传统 PCR 的基础成分(缓冲液、Taq 酶、引物、dNTP 等)外,关键新增成分是:
荧光标记物(染料或探针):用于实时追踪 DNA 扩增。
标准品 / 对照(部分试剂盒含):用于制作标准曲线或质量控制(如内参基因,校正实验误差)。
优势
相比传统 PCR,qPCR 试剂盒实现了定量分析,且具有灵敏度更高、特异性更强、无需开盖检测(减少污染)等特点,广泛用于基因表达分析、病原体定量、突变检测等领域。