文章來源:解螺旋·醫(yī)生科研助手
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·導語·
好的引物會讓PCR實驗成功一半,因而,引物設計一直都是PCR非常重要的環(huán)節(jié)。PrimerPremier5和Oligo7這兩款軟件想必是備受科研汪們推崇的引物設計軟件??墒菍τ趹邪┩砥诘男◆~而言,下載這兩款軟件也是一件非常麻煩的事情。有木有比這兩款軟件更簡單粗暴的引物獲取方法呢?在這里小魚特地給大家推薦3款簡單實用的在線PCR引物設計軟件,讓你分分鐘搞定PCR引物。
No.1 :NCBI的Primer-Blast
推薦指數(shù):五顆星
理由:這個工具整合了目前流行的Primer3軟件,且加上NCBI的Blast進行引物特異性的驗證;可以針對某一特定剪接變異體基因來設計引物。
網(wǎng)址鏈接:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/或者直接從Blast主頁(http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/)上找到。
Primer-Blast的界面包括4個部分:PCRTemplate(模板區(qū)),Primer Parameters(引物區(qū)),Exon/intron Selection(外顯子內含子設置)和specificity check(特異性驗證區(qū))。
1、設計引物
2、驗證引物好壞
3、外顯子內含子(Exon/intron)
如果設計的引物是跨內含子和外顯子的交界處,可在此處設置成為Primer must span an exon-exon junction。外顯子的匹配堿基數(shù)和內含子的長度等設置一般選擇默認。
4、特異性(Specificitycheck)
在specificity check區(qū),選擇設計引物或驗證引物時的目標數(shù)據(jù)庫和物種。這一步是比較重要的。
這里提供了7種數(shù)據(jù)庫:
RefSeq mRNA,Genome (referenceassemblies from selected organisms),RefSeqrepresentative genomes,RefSeq RNA(refseq_rna),nr (the standard non-redundant database),Genome (chromosomesfrom all organisms)和custom。
前兩個數(shù)據(jù)庫是經(jīng)過專家注釋的數(shù)據(jù),這樣可以給出更準確的結果。特別是,當你用NCBI的參考序列作為模板和參考序列數(shù)據(jù)庫作為標準來設計引物時,Primer-BLAST可以設計出只擴增某一特定剪接變異體基因的特異引物。
最后建議用oligo6或primer5驗證引物自身的特性:發(fā)夾結構、引物自身二聚體、錯配和引物間二聚體,△G的絕對值。
No.2 :Primer3 Plus
推薦指數(shù):五顆星
理由:嚴格的qPCR引物設計一般要求其中一條引物要跨外顯子,最好在3‘端設計引物,產(chǎn)物的長度在300bp以內等。本在線軟件可滿足qPCR引物設計的要求。
網(wǎng)址鏈接:http://www.primer3plus.com/
1、選擇Run latest Versionof Primer3Plus,就進入了設計引物的主頁面,合理的使用<>,[],{}符號使引物設計符合自己的要求,大家可以在具體實戰(zhàn)中,深入體會這幾個符號帶來的方便。
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2、避免多個重復堿基出現(xiàn),避免4個或超過4個G出現(xiàn)在引物序列中。按照熒光定量引物要求設置參數(shù),如產(chǎn)物長度:不應該超過400bp,最好100-150bp;GC%:30%-70%,最好45%-55%;引物長度:18-25bp,最好22-24bp;TM值:58-60℃,最好60℃;3’端:3’端至少4個堿基保守,最好為T,C,G。
3、點擊右上放綠色按鈕
,可獲得若干對引物,并按照5’到3’的順序,包含了引物和產(chǎn)物的一些基本參數(shù)。可以根據(jù)熒光定量引物要求,盡量選擇G、C結尾的引物合成,如下圖中紅框所示,還可以在序列圖中看到引物的位置。
4、設計好引物后,我們要進行NCBI blast 引物驗證,進入http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi
5、點擊Basic BLAST中的nucleotideblast選項,在下面框中,按照5’-3’順序,分別輸入上游引物和下游引物,上下游引物之間間隔20個以上n。
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6、選擇物種數(shù)據(jù)庫,如Human,Mouse或者Others(如果是非人和非小鼠物種)。
7、選擇Somewhat similar sequences(blastn)
8、點擊Algorithm parameters, 在Expect threshold 輸入1000,在Word Size 輸入7。Word size不是字體大小的意思,應該理解為讀長,按照7個一組核苷酸序列放到GeneBank中進行比對。
9、點擊BLAST,開始比對,出現(xiàn)結果。顏色代表得分,選擇引物的原則是:列表中大部分是目的基因,說明引物特異性高;但是可能物種不同,說明該基因在不同物種中保守。
No.3 :Primerbank
推薦指數(shù):五顆星
理由:哈佛大學的一個qPCR引物數(shù)據(jù)庫,目前有超過20萬條引物,涵蓋了人和小鼠大部分已知的基因。根據(jù)網(wǎng)站上對兩萬多對引物的驗證結果,引物有效率為82.7%。盡量選擇這種驗證過的qPCR引物,qPCR品質比較有保障。
網(wǎng)址:http://pga.mgh.harvard.edu/primerbank/
搜索類型這里,可以根據(jù)GenBank accession、NCBI protein accession、NCBI gene ID、primerbank ID、NCBI gene symbol以及keyword六個選項進行搜索。以小鼠的beta-actin為例。
1、首先,到NCBI上找出β-actin的gene ID,如圖,選擇gene,輸入beta-actin:
點擊右邊的分類musmusculus:
結果就出來了,小鼠beta-actin的NCBI gene ID是11461,而actb則是小鼠beta-actin的NCBI gene symbol。
2、把11461輸入到primerbank里面試試:
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在這個結果上我們可以看到beta-actin的NCBI gene ID、GenBank accession、NCBI protein accession、coding DNA length等信息。
3、若是改輸入beta-actin的NCBI gene symbol:actb,也可以得到相同的結果,往下拉我們還能看到經(jīng)過驗證的引物:
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4、點進去可以看到溶解曲線、電泳結果等信息:
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