RT-qPCR
RT-qPCR由普通PCR技术发展而来,它是在传统PCR反应体系中加入荧光化学物质(荧光染料或者荧光探针),根据各自不同的发光机制实时检测PCR退火、延伸过程中荧光信号变化来计算PCR每个循环中产物的变化量,目前最常见的方法为荧光染料法和探针法。
荧光染料法:
一些荧光染料如SYBR Green Ⅰ,PicoGreen,BEBO等,它们本身不发光,但结合于dsDNA的小沟后会发出荧光。所以当PCR反应刚开始时机器并不能检测到荧光信号,当反应进行到退火-延伸(二步法)或者延伸阶段(三步法),此时双链打开,在DNA聚合酶的作用下新链合成,荧光分子就结合于dsDNA的小沟中并发出荧光,随着PCR循环数的增加越来越多的染料与dsDNA结合,荧光信号也不断的增强。以SYBR Green Ⅰ为例。
探针法:
Taqman探针是最为常用的一种水解探针,在探针的5’端存在一个荧光基团,通常为FAM,探针本身则为一段与目的基因互补的序列,在探针的3’端有一个荧光猝灭基团,根据荧光共振能量转移原理(Förster resonance energy transfer, FRET),当报告荧光基团(供体荧光分子)和猝灭荧光基团(受体荧光分子)激发光谱重叠且距离很近时(7-10nm),供体分子的激发可以诱发受体分子发荧光,而自身荧光减弱。所以PCR反应开始,探针游离于体系中完整存在时,报告荧光基团并不会发出荧光,当退火时,引物和探针结合于模板,在延伸阶段,聚合酶不断的合成新链,由于DNA聚合酶具有5’-3’核酸外切酶活性,到达探针时,DNA聚合酶就会将探针从模板上水解下来,报告荧光基团和猝灭荧光基团分开,释放荧光信号。由于探针和模板存在一对一的关系,所以在试验的精度和灵敏度上,探针法都要优于染料法。