一、Real-time qPCR定量方法
可以分為絕對定量和相對定量。
絕對定量是用一系列已知濃度的標準品製作標準曲線,在相同的條件下目的基因測得的熒光訊號量同標準曲線進行比較,從而得到目的基因的量。該標準品可以是純化的質粒DNA,體外轉錄的RNA,或者是體外合成的ssDNA。
相對定量可以分為比較Ct法和其他一些相對方法。比較Ct指的是透過與內參基因Ct值之間的相差來計算基因表達差異,也稱之是 2-∆∆Ct 。
1. 絕對定量
Y=-3.432X+34.638;R2= 0.995, E=95%,所以可以進行資料分析。如果未知樣品的 Ct=25, 代入方程:25=-3.432X+34.638, 所以:X=2.8 Copies=10^2.8
2. 2-∆∆Ct定量
3. 其他定量方法
二、 影響Ct值的關鍵因素
1. 模板濃度
模板濃度是決定Ct的最主要因素。控制在一個合適範圍內,使Ct在15-35之間。
2. 反應液成分的影響
任何分子的熒光發射都受環境因素影響—-比如溶液的pH值和鹽濃度。
3. PCR反應的效率
在PCR擴增效率低的條件下進行連續梯度稀釋擴增,與PCR擴增效率高的條件下相比,可能會所產生斜率不同的標準曲線。PCR效率取決於實驗、反應混合液效能和樣品質量。一般說來,反應效率在90-110%之間都是可以接受的。
三、如何評估實時定量PCR反應的效果
1. PCR擴增效率:為了正確地評估PCR擴增效率,至少需要做3次平行重複,至少做5個數量級倍數(5 logs)連續梯度稀釋模板濃度。
2. R2值:另一個評估PCR效率的關鍵引數是相關係數R2,它是說明兩個數值之間相關程度的統計學術語。如果R2等於1,那麼你可以用Y值(Ct)來準確預測X值(量)。如果R2等於0,你就不能透過Y值來預測X值。R2值大於0.99時,兩個數值之間相關的可信度很好。
3. 精確度: 標準偏差(standard deviation,偏差的平方根)是最常用的精確度計量方法。如果許多資料點都靠近平均值,那麼標準偏差就小;如果許多資料點都遠離平均值,則標準偏差就大。實際上,足夠多重複次數產生的資料組會形成大致的正態分佈。這經常可透過經典的中心極限理論來證明,獨立同分布隨機變數在無限多時趨向於正態分佈。如果PCR反應效率是100%,那麼2倍稀釋點之間的平均Ct間隔應該恰為1個Ct值。要以99.7%的機率分辨2倍稀釋濃度,標準偏差就必須小於等於0.167。標準偏差越大,分辨2倍稀釋的能力就越低。為了能夠在95%以上的情況下分辨出2倍稀釋,標準偏差必須小於等於0.250。
4. 靈敏度:無論CT絕對值是多少,任何能夠有效擴增和檢測起始模板複製數為1的系統都達到了靈敏度的極限。PCR效率是決定反應靈敏度的關鍵因素。在檢測極低複製數時的另一個重要的考慮因素是,低複製時的模板數量不能按普通情況來預期。相反,它會遵循泊松分佈,即進行大量的平行重複,平均應該含有一個複製的起始模板,實際上約37%不含有複製,僅有約37%含有1個複製,約18%實際上含有兩個複製。因此,為了更可靠地檢測低複製,必須做大量的平行重複實驗來提供統計顯著性,並克服泊松分佈的限制。
英格恩