【qPCR仪常见的问题处理】有问题不逃避,有解决才进步!
2024-05-29472qPCR仪常见的问题处理
在做实时荧光定量PCR仪实验的时候,经常看到一些很奇怪的扩增曲线图。扩增曲线图的特点可以为我们排查这些问题提供重要的线索。首先我们要了解正常实时荧光定量PCR仪扩增曲线的特征,然后重点分析解决一些常见的问题。
标准实时荧光定量PCR仪的扩增曲线有三个不同的阶段:基线期、指数期、平台期,这些现象表明仪器扩增正常没有问题。如果扩增曲线特别异常,不平滑、乱线、均一性差以及异常扩增等这些问题出现,那么我们要进行这些异常曲线原因进行排除这些问题。
实时荧光定量PCR仪是基于靶DNA复制样品积累足够荧光以超过阈值的循环数而显示的。而且阈值可以进行手动选择,也可以自动选择,使其明显高于荧光本底信号并低于平台期。通常,在较好实验中所有样品的位置将阈值调整到相应的中点。理想情况下,这是在不同扩增曲线的循环差异保持不变的范围内。
异常扩增曲线图故障排除
以下是异常扩增曲线存在问题的一些示例,以及潜在原因和纠正方法。
无模板控制 (NTC) 组中有曲线呈指数扩增
原因:
(1)实验室暴露时间长于造成的污染;
(2)试剂生产过程中遗留的污染。
● 解决办法:
(1)用醋氯酸或75%酒精清洁工作区域;
(2)在洁净的生物安全柜中制备反应混合物,与任何模板源分开;
(3)重新订购新的试剂储备;
(4)使用有污染模板时,确保试剂保证无污染。
在早期周期中循环数据点,
记录数据开始时的高噪点
原因:
(1)基线调整开始较高;
(2)反应中添加了高浓度模板。
● 解决办法:
(1)查看原始数据,在基线校正之前观察扩增图。注意线性 面的起点和终点。在观察到指数增加之前,在平坦基线开始和结束两个周期后,将基线重置 ;
(2)将输入样品稀释至反应的线性范围内。
异常形状的曲线 以及Ct值滞后
原因:
(1)PCR反应效率低;
(2)引物Tms的差异大,产生不等的延伸;
(3)退火温度过低;
(4)DNA的突变;
(5)模板材料含有抑制剂。
● 解决办法:
(1)优化引物浓度和退火温度;
(2)将引物重新设计到靶序列的不同区域;
(3)退火温度调整;
(4)将引物重新设计;
(5)根据仔细量化的对照测试测定性能。
标准曲线斜率大于或小于-3.34,
R2值小于0.98
原因:
(1)稀释度不准确;
(2)标准曲线超出检测的线性范围;
(3)标准曲线极值处的数据是可变的。
● 解决办法:
(1)使用分光光度计重新计算标准浓度或基因拷贝数;
(2)制作新的质控标准液;
(3) 去除极端浓度;
(4) 重新稀释标准品浓度。
平台期低目标预期
原因:
(1)试剂量不够;
(2)试剂(dNTP 或预混液)降解;
(3)一些探针染料不足;
(4)反应效率低下;
(5)探针浓度不正确。
● 解决办法:
(1)检查预混液的计算比例和数量;
(2)使用新鲜储备溶液重复实验;
(3)使用用相同染料标记的探针将终点荧光与不同的反应进行比较。
非预期的数据
原因:
(1)样品标记不正确;
(2)模版加液不准确;
(3)引物特异性差;
(4)样品中的抑制剂多。
● 解决办法:
(1)重新运行样品或孔板时要格外小心;
(2)重新设计引物以提高特异性;
(3)对样品进行稀释(抑制剂将被稀释,并可能导致稀释材料的 Cq 降低)。
Cq 比预期的要早得多
原因:
(1)RNA的基因组DNA污染;
(2) 样本浓度高低不同差异大;
(3)引物产量高;
(4)引物特异性差;
(5)转录本在目标样品中天然具有高表达。
● 解决办法:
(1)逆转录前的DNA处理;
(2)重新设计引物,确保特异性;
(3)优化引物浓度和退火温度;
(4)根据仔细量化的对照测试测定性能。
整个放大图中的锯齿状信号
原因:
(1)放大不良或探针信号弱;
(2)机械误差;
(3) 核苷酸不稳定等。
● 解决办法:
(1)确保使用足够数量的探针,以免放大背景;
(2)尝试一批新的探针;
(3)在反应设置过程中充分混合引物/探针/主溶液;
(4)联系设备技术员。
技术重复是可变的,
并且在 0.5 个循环> Ct 值存在差异
原因:
(1)移液误差;
(2)溶液混合不充分;
(3)靶转录本表达低导致随机扩增;
(4)反应优化不佳;
(5)模板不均匀。
● 解决办法:
(1)校准移液器;
(2)使用外置活塞式移液器和过滤吸头;
(3)在制备过程中彻底混合所有溶液;
(4)吸液时垂直握住移液器(无菌技术不能确保小体积时的可重复性);
(5)优化反应条件;
(6)如果可能,添加更多样品以降低 Cq。
样品之间不可重复的比较
原因:
(1)一个或两个样品的扩增效率低于8;
(2)效率差异为大;
(3)RNA降解;
(4)稀释度不准确。
● 解决办法:
(1)重新设计一个或两个基因的引物;
(2)用新鲜试剂和样品重复实验;
(3)检查靶标表达度较高的样品。
所选孔中没有数据
原因:
(1)未选择孔进行分析;
(2)分析染料选择错误;
(3)PCR失败;
(4)无目标转录本的表达。
● 解决办法:
(1)检查数据收集和数据查看的设置;
(2)确定是否可以看到背景荧光;
(3)使用新试剂重复实验;
(4)根据仔细量化的对照测试测定性能;
(5) 检查样品。
最高浓度重叠
原因:
超出检测范围限值。
● 解决办法:
(1)检查样品浓度;
(2)检查荧光幅度浓度。
基线漂移
原因:
(1)探针降解;
(2)孔中有气泡 解决办法;
(3)检查基线而不减去基线;
(4)检查每个孔中所有染料的行为(气泡影响所有染料)。
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