ДенаГен Таджхиз
Дата и время публикации:
Время для чтения минут
писатель:

Как Отличается qPCR от Традиционной ПЦР? | Как Они Работают?

ПЦР и qPCR - это методы полимеразной цепной реакции, используемые для увеличения определенных участков ДНК. Основное различие между ними заключается в том, что qPCR является методом реального времени, в то время как ПЦР - нет. Это означает, что с помощью qPCR вы можете контролировать увеличение целевой ДНК в реальном времени, по мере его происходит. В этой статье будет разъяснено оба метода и рассказаны основные различия между ними.

Что такое qPCR?

Количественная полимеразная цепная реакция (qPCR), или количественная полимеразная цепная реакция в реальном времени, является передовой лабораторной техникой, производной от основной полимеразной цепной реакции (ПЦР). Она позволяет исследователям, особенно тем, кто занимается лабораторными науками в университетах, оценить количество исходного материала в образце. В отличие от традиционной ПЦР, qPCR имеет более широкий динамический диапазон, обнаруживая копии от одного до определенного числа за один запуск. Он включает в себя мониторинг увеличения в реальном времени по мере развития реакции с использованием флуоресцентных красителей или зондов, которые испускают свет при связывании с целевой ДНК при различных длинах волн. Этот метод обеспечивает более точный и эффективный количественный анализ нуклеиновых кислот, с дополнительным преимуществом проведения в формате закрытой пробирки, что снижает риск кросс-контаминации и устраняет необходимость в после-ПЦР манипуляциях, таких как гелеэлектрофорез.
Также известная как ПЦР в реальном времени, qPCR предлагает дополнительный количественный анализ ДНК или РНК в RT-qPCR. Флуоресцентная маркировка в qPCR позволяет собирать данные в реальном времени, обеспечивая непрерывное наблюдение за процессом увеличения. Это делает qPCR мощным инструментом для студентов лабораторных специальностей, предоставляя точные и эффективные средства для количественного измерения генетического материала в образце во время их экспериментов и исследований.

Что такое ПЦР?

 Полимеразная цепная реакция (ПЦР) стоит у истоков молекулярной биологии и широко используется в современных лабораториях, посвященных молекулярной и клеточной биологии. Основой этой техники являются термоциклеры, обычно известные как ПЦР-машинки, которые точно регулируют температуру образца в определенные интервалы и продолжительности, облегчая увеличение малых генетических материалов. Чувствительность ПЦР требует быстрой и точной регуляции температуры для обеспечения оптимального увеличения, и эти машины находят применение не только в исследовательских лабораториях, но и в диагностических и судебно-генетических лабораториях, помогая в расследовании преступлений путем сопоставления генетического материала с мест преступления и подозреваемых.
В образовательных учреждениях ПЦР стал ключевым инструментом, особенно для студентов биотехнологии. Несмотря на затраты, связанные с термоциклерами для исследований, существуют экономически эффективные альтернативы, специально разработанные для обучающих аудиторий, сохраняющие основные функции и делающие ПЦР доступным для студенческих экспериментов. Гибкость ПЦР и его простота в использовании позиционируют его как идеальную дополнительную активность для студентов, и тщательное обдумывание особенностей является важным при выборе правильного термоциклера для классных лабораторий. Это подчеркивает значение этих машин в предоставлении студентам практического опыта в методах молекулярной биологии.

Различие между обычной ПЦР и количественной ПЦР:

Основное различие между ПЦР и qPCR заключается в аспекте реального времени qPCR. В отличие от ПЦР, qPCR позволяет мониторинг увеличения целевой ДНК в реальном времени по мере его происходит. Еще одно различие заключается в необходимости флуоресцентных красителей или зондов в qPCR, которые не требуются в традиционной ПЦР. Эти зонды позволяют количественно оценивать уровни целевой ДНК в образце.
ПЦР часто используется для увеличения ДНК для секвенирования или других последующих приложений, в то время как qPCR специально используется для обнаружения и количественного определения РНК-вирусов. RT-ПЦР, вариация ПЦР, используется для создания комплементарной ДНК (cDNA) из молекул матричной РНК (mRNA).
Количественная полимеразная цепная реакция (qPCR) является универсальным методом, используемым для обнаружения, характеризации и количественного определения нуклеиновых кислот в различных приложениях. В RT-qPCR РНК-транскрипты количественно определяются после обратной транскрипции в комплементарную ДНК (cDNA), за которой следует qPCR. Три повторяющихся этапа денатурации, аннелирования и элонгации, как в стандартной ПЦР, также присутствуют в qPCR. Флуоресцентная маркировка в qPCR позволяет собирать данные во время проведения ПЦР, предлагая несколько преимуществ с различными методами и химическими реактивами. Деяние, основанное на красителях, qPCR, обычно использующее зеленый краситель, позволяет количественно определять увеличенные молекулы ДНК путем измерения флуоресценции во время каждого цикла, обеспечивая количественное определение в реальном времени. Однако ограничения включают изучение только одной мишени за раз и потенциальное связывание красителя с любой двухцепочечной ДНК в образце.

Как Работает qPCR?

Количественная полимеразная цепная реакция (qPCR) работает путем увеличения определенного участка ДНК в циклах, аналогично традиционной ПЦР, но с некоторыми ключевыми модификациями, позволяющими реальное мониторинг и количественный анализ увеличения ДНК. ПЦР включает в себя ферментативное увеличение конкретного участка ДНК в циклах, экспоненциально удваивая количество целевых секций ДНК в каждом цикле.
В qPCR происходит тот же циклический процесс увеличения, но с двумя ключевыми различиями. Во-первых, увеличенная ДНК маркируется флуоресцентно, обычно с использованием флуоресцентных красителей на основе цианина. Во-вторых, количество испускаемой флуоресценции во время увеличения напрямую пропорционально количеству увеличенной ДНК. На протяжении всего процесса ПЦР флуоресценция непрерывно мониторится в течение 30-45 циклов. Большее начальное количество молекул ДНК в образце приводит к более быстрому увеличению флуоресценции во время циклов ПЦР. Цикл, на котором впервые обнаруживается флуоресценция, называется циклом квантификации (Cq), который является фундаментальным результатом qPCR. Более низкие значения Cq соответствуют более высокому начальному числу копий целевой ДНК, что представляет количественный аспект реального времени ПЦР.
Для получения значений Cq применяются различные подходы к вызову Cq и мониторингу параметров кривой увеличения. Эти навыки, а также преобразование значений Cq в абсолютные или относительные числа копий экспрессии генов, увеличивают мощность qPCR как инструмента исследования. Хотя существует несколько методов флуоресцентной маркировки увеличенной ДНК, общность заключается в том, что они производят количественный флуоресцентный сигнал во время реакции ПЦР, прямо пропорциональный начальному количеству ДНК.
В терминах инструментации qPCR-аппарат схож с обычным ПЦР-аппаратом, имея нагреваемый блок и крышку для циклического изменения температуры. Однако qPCR-аппарат оснащен источником света и флуорометром для возбуждения флуорофоров и обнаружения флуоресцентного сигнала, генерируемого во время увеличения qPCR. Кроме того, аппарат часто подключается к компьютеру, который записывает выходные данные флуорометра. Специализированное программное обеспечение интерпретирует экспериментальные результаты на основе пользовательских параметров, таких как контрольные ячейки и стандарты, обеспечивая исследователям точные и надежные количественные данные для их исследований. Овладение навыками, связанными с qPCR, превращает его в мощный и универсальный метод для различных научных исследований.

Как Работает ПЦР?

ПЦР (полимеразная цепная реакция) - это метод, используемый в молекулярной биологии для увеличения определенного участка ДНК, создавая миллионы его копий. Устройство, используемое для этого, называется ПЦР-аппаратом или термоциклером. Основы полимеразной цепной реакции были открыты Кари Б. Маллисом в 1985 году, когда было понято, что небольшое количество ДНК может быть быстро и в больших количествах увеличено в короткие сроки. В настоящее время этот метод широко используется в исследованиях, клинической диагностике и судебно-медицинской практике.

Использование qPCR и ПЦР в Лабораторной Индустрии:

ПЦР (полимеразная цепная реакция) - это метод, используемый в молекулярной биологии для увеличения определенного участка ДНК, создавая миллионы его копий. Устройство, используемое для этого, называется ПЦР-аппаратом или термоциклером. Основы полимеразной цепной реакции были открыты Кари Б. Маллисом в 1985 году, когда было понято, что небольшое количество ДНК может быть быстро и в больших количествах увеличено в короткие сроки. В настоящее время этот метод широко используется в исследованиях, клинической диагностике и судебно-медицинской практике.
С другой стороны, qPCR предоставляет данные в реальном времени, предлагая понимание скорости реакции и количественную оценку количества ДНК в образце в любое время. Он играет ключевую роль в понимании динамики экспрессии генов, позволяя исследователям измерять скорость экспрессии генов в реальном времени. В молекулярной биологии эта способность улучшает наше понимание синтеза белков и биологических путей, связанных с здоровьем и болезнями.
Реальное время, или qPCR, является универсальной техникой с применением, охватывающим обнаружение экспрессии генов, присутствие и количество патогенов и РНК, подтверждение результатов ДНК-микрочипов и исследования окружающей среды. Его преимущества включают высокую пропускную способность и широкий динамический диапазон, позволяющие обнаруживать изменяющиеся уровни экспрессии в одной и той же ячейке. Возможности мультиплексирования, когда несколько целей могут одновременно увеличиваться в одном эксперименте, способствуют его эффективности, делая его экономичным вариантом с быстрыми результатами.


Материалы, Используемые с ПЦР и qPCR:

Для использования с ПЦР и qPCR существует различные типы инструментов. Самым популярным из них является термоциклер, который используется для нагрева и охлаждения компонентов, чтобы произошло увеличение ДНК. Другие распространенные типы инструментов включают ферменты обратной транскрипции, флуоресцентные красители или зонды и лазеры. В зависимости от вашего конкретного применения, вам также могут понадобиться другие виды устройств. ПЦР и qPCR - это значимые техники, используемые во многих различных областях. Понимая основные различия между ними, вы можете выбрать наилучший метод для вашего конкретного использования.

В Заключение, ПЦР и qPCR:

оба метода, используемые для увеличения определенных участков ДНК. Однако qPCR является техникой реального времени, которая позволяет контролировать увеличение целевой ДНК по мере его осуществления, в то время как ПЦР этого не делает. Наконец, оба метода позволяют получать множественные копии вашей целевой последовательности ДНК для более глубокого анализа.

часто задаваемые вопросы
1. Что такое количественная ПЦР (QPCR)?
Количественная ПЦР (qPCR) — это усовершенствованный метод, основанный на базовой ПЦР. Он позволяет оценить количество исходного материала в образце, предоставляя более широкий динамический диапазон по сравнению с традиционной ПЦР. Непрерывный контроль в реальном времени с использованием флуоресцентных красителей повышает точность, делая qPCR мощным инструментом для количественного анализа нуклеиновых кислот.
2. Что такое ПЦР?
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — это базовая техника в молекулярной биологии, которая позволяет амплифицировать определенные участки ДНК. ПЦР-устройства регулируют температуру образцов, способствуя амплификации генетического материала. Широко используется в исследованиях, диагностике и криминалистике, ПЦР играет ключевую роль в создании кДНК на основе мРНК-шаблонов в образовательных учреждениях.
3. Как работает количественная ПЦР (qPCR)?
Количественная ПЦР (qPCR) включает циклический процесс амплификации с флуоресцентно-меченой ДНК. Испускаемая флуоресценция, прямо пропорциональная количеству амплифицированной ДНК, контролируется в реальном времени. Низкие значения цикла количефикации (Cq) указывают на более высокое начальное количество копий. Специализированное программное обеспечение интерпретирует результаты, предоставляя исследователям точные и надежные количественные данные.
4. Применение qPCR и ПЦР в лабораторной индустрии:
ПЦР и qPCR являются необходимыми инструментами в молекулярной биологии. ПЦР отлично подходит для обнаружения наличия ДНК и амплификации небольших фрагментов, в то время как qPCR предоставляет данные в реальном времени о скорости реакции и количественном определении ДНК. Их применение охватывает криминалистику, медицину, биотехнологию и экологические исследования.
Комментарии клиента
Отправить новый комментарий
    Ваше сообщение было успешно отправлено
    Подпишитесь на рассылку новостей ДенаГен Таджхиз, чтобы получать последние обновления от компании ДенаГен Таджхиз, такие как информация о новых продуктах, специальные ценовые предложения или конкурсы по электронной почте. Вы можете отписаться в любое время, чтобы настроить свои предпочтения
      Ваш адрес электронной почты успешно отправлен
      Все права на этот сайт принадлежат компании Данаген.