在qPCR實(shí)驗(yàn)中,CT值(Cyclethreshold,閾值循環(huán)數(shù)),即起始模板擴(kuò)增達(dá)到一定產(chǎn)物量時(shí)所對(duì)應(yīng)的循環(huán)數(shù),是判斷目標(biāo)基因表達(dá)量的關(guān)鍵指標(biāo)。然而,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中常常會(huì)遇到CT值異常的情況,比如CT值過(guò)高(信號(hào)過(guò)弱)、CT值過(guò)低(信號(hào)過(guò)強(qiáng))、重復(fù)性差。
這三種異常往往由多種原因造成,接下來(lái)我們將逐個(gè)對(duì)潛在的原因進(jìn)行分析,并提出解決方案。
CT值過(guò)高
1.模板降解或濃度過(guò)低:
RNA/cDNA降解或濃度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致CT值過(guò)高。
解決方案:
RNA/cDNA質(zhì)量檢測(cè):電泳檢查RNA完整性(28S:18S≈2:1);測(cè)A260/A280(1.8-2.0)和A260/A230(>2.0)。
優(yōu)化模板濃度:適當(dāng)增加cDNA量(但避免過(guò)量導(dǎo)致抑制)。
2.退火溫度過(guò)高:
當(dāng)退火溫度設(shè)置高于引物-模板實(shí)際結(jié)合的最適溫度時(shí),引物與模板結(jié)合效率下降,有效擴(kuò)增起始分子數(shù)減少,進(jìn)而導(dǎo)致CT值增大。
解決方案:
調(diào)整反應(yīng)程序:降低退火溫度。
3.PCR抑制物干擾:
乙醇、SDS、酚等殘留抑制Taq酶活性,擴(kuò)增效率降低,會(huì)導(dǎo)致CT值偏高。
解決方案:
純化模板:使用柱式純化或乙醇沉淀去除抑制劑。
稀釋cDNA:1:5或1:10稀釋,減少抑制物影響。
CT值過(guò)低
1.模板濃度過(guò)高:
模板濃度過(guò)高,導(dǎo)致熒光信號(hào)過(guò)早達(dá)到閾值。
解決方案:對(duì)模板進(jìn)行梯度稀釋,重新實(shí)驗(yàn),確保CT值落在合理范圍(如15-30之間)。
2.引物特異性差或形成二聚體:
這兩種原因?qū)е碌姆翘禺愋詳U(kuò)增會(huì)使CT值過(guò)低。
解決方案:
重新設(shè)計(jì)引物:使用PrimerBLAST或Oligo7優(yōu)化引物特異性;避免引物二聚體(3'端避免互補(bǔ))。
3.反應(yīng)條件設(shè)置不合理:
反應(yīng)條件優(yōu)化過(guò)度,導(dǎo)致擴(kuò)增效率遠(yuǎn)超100%。
解決方案:
驗(yàn)證擴(kuò)增效率:制作反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線,確保斜率在3.1-3.6(即擴(kuò)增效率90-110%)。
優(yōu)化退火溫度:梯度PCR確定最佳Tm值,適當(dāng)提高溫度減少非特異擴(kuò)增。
4.氣溶膠或交叉污染:
反應(yīng)體系被外源核酸污染,導(dǎo)致假陽(yáng)性擴(kuò)增。
解決方案:
污染防治:更換試劑、耗材,并使用無(wú)模板陰性對(duì)照(NTC)監(jiān)控污染。
CT值重復(fù)性差
1.反應(yīng)體系設(shè)置不合理:
ROX參比染料和儀器要求不匹配,會(huì)導(dǎo)致熒光信號(hào)不穩(wěn)。
解決方案:
檢查ROX校正:確保儀器設(shè)置與試劑匹配,根據(jù)儀器要求選擇相應(yīng)ROX含量的試劑。
2.模板不均一:
模板不均一會(huì)導(dǎo)致qPCR復(fù)孔CT值差異大,尤其對(duì)于低拷貝樣本。
解決方案:
提高模板量:盡可能增加模板量,使CT值落在15-30之間。
充分混勻:模板解凍后渦旋、短暫離心;體系分裝前整體預(yù)混并再次混勻,減少樣本間誤差。
增加復(fù)孔數(shù):低豐度樣本建議4–6孔。
3.操作誤差:
加樣誤差會(huì)導(dǎo)致CT值重復(fù)性差。
解決方案:
精確加樣:使用排槍或低吸附槍頭,減少誤差。
其他注意事項(xiàng)
每次實(shí)驗(yàn)設(shè)置內(nèi)參基因(如GAPDH、β-actin),確保數(shù)據(jù)可靠性。
使用無(wú)核酸酶水,避免RNA降解。
定期校準(zhǔn)qPCR儀,確保熒光檢測(cè)準(zhǔn)確。
qPCR實(shí)驗(yàn)的CT值異常并不可怕,關(guān)鍵在于合理排查。相信按照上述方案進(jìn)行優(yōu)化,你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一定會(huì)更加穩(wěn)定可靠。如果有遇到其他CT值相關(guān)問(wèn)題,也歡迎留言討論哦。
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