內標

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內標在傳統定量中的作用由於傳統定量方法都是終點檢測,即PCR到達平台期後進行檢測,而PCR經過對數期擴增到達平台期時,檢測重現性極差。

內標法internalstandardmethod是色譜分析中一種比較準確的定量方法,尤其在沒有標準物對照時,此方法更顯其優越性。內標法是將一定重量的純物質作為內標物(參見內標物條)加到一定量的被分析樣品混合物中,然後對含有內標物的樣品進行色譜分析。

內標內標

英文

internalstandard

在傳統定量中的意義

1.幾種傳統定量PCR方法簡介:

1)內參照法:在不同的PCR反應管中加入已定量的內標和引物,內標用基因工程方法合成。上游引物用螢光標記,下游引物不標記。在模板擴增的同時,內標也被擴增。在PCR產物中,由於內標與靶模板的長度不同,二者的擴增產物可用電泳或高效液相分離開來,分別測定其螢光強度,以內標為對照定量待檢測模板。

2)競爭法:選擇由突變克隆產生的含有一個新內切位點的外源競爭性模板。在同一反應管中,待測樣品與競爭模板用同一對引物同時擴增(其中一個引物為螢光標記)。擴增後用內切酶消化PCR產物,競爭性模板的產物被酶解為兩個片段,而待測模板不被酶切,可通過電泳或高效液相將兩種產物分開,分別測定螢光強度,根據已知模板推測未知模板的起始拷貝數。

3)PCR-ELISA法:利用地高辛或生物素等標記引物,擴增產物被固相板上特異的探針所結合,再加入抗地高辛或生物素酶標抗體-辣根過氧化物酶結合物,最終酶使底物顯色。常規的PCR-ELISA法只是定性實驗,若加入內標,作出標準曲線,也可實現定量檢測目的。

2.內標在傳統定量中的作用由於傳統定量方法都是終點檢測,即PCR到達平台期後進行檢測,而PCR經過對數期擴增到達平台期時,檢測重現性極差。同一個模板在96孔PCR儀上做96次重複實驗,所得結果有很大差異,因此無法直接從終點產物量推算出起始模板量。加入內標後,可部分消除終產物定量所造成的不準確性。但即使如此,傳統的定量方法也都只能算作半定量、粗略定量的方法。

對螢光定量PCR的影響

1.實時螢光定量PCR無需內標實時螢光定量PCR技術有效地解決了傳統定量只能終點檢測的局限,實現了每一輪循環均檢測一次螢光信號的強度,並記錄在電腦軟體之中,通過對每個樣品Ct值的計算,根據標準曲線獲得定量結果。因此,實時螢光定量PCR無需內標是建立在兩個基礎之上的:

1)Ct值的重現性PCR循環在到達Ct值所在的循環數時,剛剛進入真正的指數擴增期(對數期),此時微小誤差尚未放大,因此Ct值的重現性極好,即同一模板不同時間擴增或同一時間不同管內擴增,得到的Ct值是恆定的

2)Ct值與起始模板的線性關係由於Ct值與起始模板的對數存線上性關係,可利用標準曲線對未知樣品進行定量測定,因此,實時螢光定量PCR是一種採用外標準曲線定量的方法。

2.內標對實時螢光定量PCR的影響

若在待測樣品中加入已知起始拷貝數的內標,則PCR反應變為雙重PCR,雙重PCR反應中存在兩種模板之間的干擾和競爭,尤其當兩種模板的起始拷貝數相差比較大時,這種競爭會表現得更為顯著。但由於待測樣品的起始拷貝數是未知的,所以無法加入合適數量的已知模板作為內標。也正是這個原因,傳統定量方法雖然加入內標,但仍然只是一種半定量的方法。

美國Texas大學的科研人員進行了外標法定量和內標法定量的方法學比較,得出的結論是:內標法作為定量或半定量的手段是不可靠的,而外標準曲線的定量方法是一種準確的、值得信賴的科學方。

AppliedBiosystems公司的7700型實時螢光定量PCR儀是全球公認的螢光定量PCR的金標準,可實現多色螢光同時檢測,但定量檢測仍然採用外標準曲線的方法,而不用內標進行定量。

綜上所述,利用外標準曲線的實時螢光定量PCR是迄今為止定量最準確,重現性最好的定量方法,已得到全世界的公認,廣泛用於基因表達研究、轉基因研究,藥物療效考核、病原體檢測等諸多領域。

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