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PCR實(shí)驗(yàn)操作常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法

閱讀：34發(fā)布時(shí)間：2026-8-18

  • PCR實(shí)驗(yàn)操作常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法


    1. cDNA產(chǎn)量的很低

    可能的原因：
    *RNA模板質(zhì)量低
    *對(duì)mRNA濃度估計(jì)過(guò)高
    *反應(yīng)體系中存在反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑或反轉(zhuǎn)錄酶量不足
    *同位素磷32過(guò)期
    *反應(yīng)體積過(guò)大，不應(yīng)超過(guò)50μl

    2. 擴(kuò)增產(chǎn)物在電泳分析時(shí)沒(méi)有條帶或條帶很淺
    *見(jiàn)的原因在于您的反應(yīng)體系是PCR的反應(yīng)體系而不是RT-PCR的反應(yīng)體系
    *與反應(yīng)起始時(shí)RNA的總量及純度有關(guān)
    *建議在試驗(yàn)中加入對(duì)照RNA
    *******鏈的反應(yīng)產(chǎn)物在進(jìn)行PCR擴(kuò)增時(shí)，在總的反應(yīng)體系中的含量不要超過(guò)1/10
    *建議用Oligo(dT)或隨機(jī)引物代替基因特異性引物（GSP）用于******鏈合成。由于RNA模板存在二級(jí)結(jié)構(gòu)，如環(huán)狀結(jié)果，有可能導(dǎo)致GSP無(wú)法與模板退火；或SSⅡ反轉(zhuǎn)錄酶無(wú)法從此引物進(jìn)行有效延伸。
    *目的mRNA中含有強(qiáng)的轉(zhuǎn)錄中止位點(diǎn)，可以試用以下方法解決：
    a. 將******鏈的反應(yīng)溫度提高至50℃。
    b. 使用隨機(jī)六聚體代替Oligo(dT)進(jìn)行******鏈反應(yīng)。

    3. 產(chǎn)生非特異性條帶
    *用RT陰性對(duì)照檢測(cè)是否被基因組DNA污染。如果RT陰性對(duì)照的PCR結(jié)果也顯示同樣條帶，則需要用DNase I重新處理樣品。
    *在PCR反應(yīng)中，非特異的起始擴(kuò)增將導(dǎo)致產(chǎn)生非特異性結(jié)果。在低于引物Tm 2至5℃的溫度下進(jìn)行退火，降低鎂離子或是目的DNA的量將減少非特異性結(jié)果的產(chǎn)生。
    *由于mRNA剪切方式的不同，根據(jù)選擇引物的不同將導(dǎo)致產(chǎn)生不同的RT-PCR結(jié)果。

    4. 產(chǎn)生彌散（smear）條帶
    *在PCR反應(yīng)體系中******鏈產(chǎn)物的含量過(guò)高
    *減少引物的用量
    *優(yōu)化PCR反應(yīng)條件/減少PCR的循環(huán)次數(shù)
    *在用DNase處理被DNA污染的RNA樣品時(shí)，其產(chǎn)生的寡核苷酸片段會(huì)產(chǎn)生非特異性擴(kuò)增，一般會(huì)顯示為彌散背景。

    5. 產(chǎn)生大分子量的彌散條帶
    *大多數(shù)情況下是由于退火溫度過(guò)低而導(dǎo)致的非特異性的起始及延伸產(chǎn)生的
    *對(duì)于長(zhǎng)片段的PCR，建議將反應(yīng)體系中cDNA的濃度稀釋至1:10（或1:100-1:200）

    6. 在無(wú)反轉(zhuǎn)錄酶的情況下，對(duì)照RNA獲得擴(kuò)增結(jié)果
    *通常是由于對(duì)照RNA中含有痕量DNA而導(dǎo)致的。由于進(jìn)行體外轉(zhuǎn)錄時(shí)不可能將所有的DNA模板消除。建議可將******鏈cDNA稀釋1:10、1:100、1:1000倍以消除DNA污染所造成的影響。
    *有可能是引物二聚體的條帶

    7. 擴(kuò)增產(chǎn)物滯留在加樣孔中
    *有可能是由于模板量過(guò)高而導(dǎo)致PCR結(jié)果產(chǎn)生了高分子量的DNA膠狀物。建議將******鏈結(jié)果至少稀釋100倍再進(jìn)行二次擴(kuò)增。
    *另外，在二次PCR時(shí)使用的退火溫度如果比引物的Tm值低5℃，可以將退火溫度適當(dāng)增高或進(jìn)行熱啟動(dòng)以提高特異性。

    8. SSⅢ與SSⅡ有何不同？
    *具有更高的熱穩(wěn)定性（達(dá)50℃）
    *具有更長(zhǎng)的半衰期（達(dá)220分鐘）
    *對(duì)PCR無(wú)抑制
    *干冰運(yùn)輸
    *Tdt活性更低
    9. 為什么有人更喜歡用SSⅢ而不是ThermoScript？

    ThermoScript如果保存不當(dāng)會(huì)引起活性很快降低，SSⅢ則更穩(wěn)定。

    10. 為什么使用基因特異性引物（GSP）？
    GSP在擴(kuò)增低豐度的轉(zhuǎn)錄本時(shí)是******的。OligodT引物建議用于高質(zhì)量RNA及全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄本的逆轉(zhuǎn)錄；隨機(jī)引物用于mRNA片段的逆轉(zhuǎn)錄。

    11. 什么情況下需要使用RNase H？
    在******輪PCR中RNA/DNA雜合體不能正常變性時(shí)

    12. 根據(jù)不同的目的選擇不同的系統(tǒng)：
    目的 建議
    RT與PCR使用不同的引物
    或需要靈活選擇PCR DNA聚合酶 兩步法RT-PCR系統(tǒng)
    高靈敏度 一步法或兩步法RT-PCR系統(tǒng)
    高特異性 含有適當(dāng)?shù)腄NA聚合酶的兩步法RT-PCR系統(tǒng)
    或具有高保真Platinum Taq酶的一步法RT-PCR系統(tǒng)
    高保真度 含有Pfx Taq酶的兩步法RT-PCR系統(tǒng)
    長(zhǎng)的反轉(zhuǎn)錄結(jié)果 通常使用兩步法RT-PCR系統(tǒng)可達(dá)到******結(jié)果
    含Elongase酶的一步法RT-PCR系統(tǒng)

    二、Generacer
    1. 如何針對(duì)Generacer試劑盒設(shè)計(jì)基因特異性引物（GSP）？
    使用5’或3’RACE試劑都需要至少一條基因特異性引物，您在設(shè)計(jì)引物時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)要求：
    *50-70％的GC含量，以提高引物熔點(diǎn)（Tm）
    *23-28個(gè)堿基長(zhǎng)度，以提高引物特異性
    *降低3’端GC含量，將引物非特異性結(jié)合的可能性降至

    2. 為什么得不到RACE產(chǎn)物？
    *加入Hela對(duì)照
    *低質(zhì)量的RNA模板
    *逆轉(zhuǎn)錄失敗，SSII和SSIII非常適用于長(zhǎng)模板cDNA的合成
    *目的基因豐度太低，可以通過(guò)提高PCR的循環(huán)次數(shù)來(lái)解決，建議使用巢式PCR
    *目的基因沒(méi)有表達(dá)，可以通過(guò)使用兩條GSPs來(lái)分析cDNA中是否含有目的基因
    *目的基因太長(zhǎng)而不適合進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄，建議使用GeneRacer試劑盒中的Oligo dT來(lái)得到全長(zhǎng)cDNA，使用隨機(jī)引物或與模板的5’端盡可能近的GSP進(jìn)行PCR。
    *cDNA模板屬于困難模板，可以通過(guò)以下方法解決：優(yōu)化PCR反應(yīng)參數(shù)及反應(yīng)體系；降低退火溫度；使用5-10％的DMSO幫助通過(guò)高GC含量區(qū)；使用高保真度和高延伸能力的酶進(jìn)行PCR反應(yīng)。

    3. RACE的PCR結(jié)果有雜帶
    RACE PCR雜帶或非特異性PCR條帶可能是由于以下原因：
    *GSP與其他cDNA的非特異性結(jié)合會(huì)導(dǎo)致在擴(kuò)增目的產(chǎn)物時(shí)得到無(wú)關(guān)產(chǎn)物。
    *GeneRacer引物和cDNA的非特異性結(jié)合會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生一端帶有GeneRacer引物序列的PCR產(chǎn)物。
    *RNA降解。
    *PCR管或試劑污染。
    注意：雜帶一般是因?yàn)闆](méi)有優(yōu)化PCR條件，可以加入陰性對(duì)照來(lái)確定。

    4. 得不到全長(zhǎng)的5’RACE PCR產(chǎn)物
    *CIP反應(yīng)后的RNA降解產(chǎn)生了新的帶有5’磷酸的斷裂模板，可以同GeneRacer RNA Oligo連接。一定要小心操作，保證RNA無(wú)降解。
    *CIP脫磷酸不，可以增加反應(yīng)中CIP的量或減少RNA的量。
    *PCR產(chǎn)生了雜帶，并不是真正的連接產(chǎn)物，可以使用上述建議優(yōu)化PCR。

    二、Generacer
    1. 如何針對(duì)Generacer試劑盒設(shè)計(jì)基因特異性引物（GSP）？
    使用5’或3’RACE試劑都需要至少一條基因特異性引物，您在設(shè)計(jì)引物時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)要求：
    *50-70％的GC含量，以提高引物熔點(diǎn)（Tm）
    *23-28個(gè)堿基長(zhǎng)度，以提高引物特異性
    *降低3’端GC含量，將引物非特異性結(jié)合的可能性降至

    2. 為什么得不到RACE產(chǎn)物？
    *加入Hela對(duì)照
    *低質(zhì)量的RNA模板
    *逆轉(zhuǎn)錄失敗，SSII和SSIII非常適用于長(zhǎng)模板cDNA的合成
    *目的基因豐度太低，可以通過(guò)提高PCR的循環(huán)次數(shù)來(lái)解決，建議使用巢式PCR
    *目的基因沒(méi)有表達(dá)，可以通過(guò)使用兩條GSPs來(lái)分析cDNA中是否含有目的基因
    *目的基因太長(zhǎng)而不適合進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄，建議使用GeneRacer試劑盒中的Oligo dT來(lái)得到全長(zhǎng)cDNA，使用隨機(jī)引物或與模板的5’端盡可能近的GSP進(jìn)行PCR。
    *cDNA模板屬于困難模板，可以通過(guò)以下方法解決：優(yōu)化PCR反應(yīng)參數(shù)及反應(yīng)體系；降低退火溫度；使用5-10％的DMSO幫助通過(guò)高GC含量區(qū)；使用高保真度和高延伸能力的酶進(jìn)行PCR反應(yīng)。

    3. RACE的PCR結(jié)果有雜帶
    RACE PCR雜帶或非特異性PCR條帶可能是由于以下原因：
    *GSP與其他cDNA的非特異性結(jié)合會(huì)導(dǎo)致在擴(kuò)增目的產(chǎn)物時(shí)得到無(wú)關(guān)產(chǎn)物。
    *GeneRacer引物和cDNA的非特異性結(jié)合會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生一端帶有GeneRacer引物序列的PCR產(chǎn)物。
    *RNA降解。
    *PCR管或試劑污染。
    注意：雜帶一般是因?yàn)闆](méi)有優(yōu)化PCR條件，可以加入陰性對(duì)照來(lái)確定。

    4. 得不到全長(zhǎng)的5’RACE PCR產(chǎn)物
    *CIP反應(yīng)后的RNA降解產(chǎn)生了新的帶有5’磷酸的斷裂模板，可以同GeneRacer RNA Oligo連接。一定要小心操作，保證RNA無(wú)降解。
    *CIP脫磷酸不，可以增加反應(yīng)中CIP的量或減少RNA的量。
    *PCR產(chǎn)生了雜帶，并不是真正的連接產(chǎn)物，可以使用上述建議優(yōu)化PCR。

    三、PCR
    在進(jìn)行PCR時(shí)：
    *請(qǐng)確保您沒(méi)有使用過(guò)量的起始DNA或者過(guò)高濃度的引物，也沒(méi)有加入過(guò)量的Mg++
    *請(qǐng)確保您使用了恰當(dāng)?shù)耐嘶饻囟?br>*請(qǐng)確保您沒(méi)有使用過(guò)量的DNA聚合酶

    四、引物
    1. 應(yīng)該選擇哪種純化方法？
    取決于實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵锏拈L(zhǎng)度
    2. 為什么我訂購(gòu)了50nmol，但是收到卻只有40nmol？
    50nmol是起始量
    3. 怎樣制備100μM的儲(chǔ)液？
    體積（μl）=質(zhì)檢報(bào)告上的nmol數(shù)目×10
    4. 怎樣設(shè)計(jì)引物？
    *一般長(zhǎng)度20-30bp；
    *至少50%的GC含量；
    *避免引物二聚體和二級(jí)結(jié)構(gòu)；
    *引物對(duì)的Tm值應(yīng)該接近。
    5. 引物序列有插入或缺失？
    *使用上游和下游引物多測(cè)幾個(gè)克隆。
    *請(qǐng)選擇正確的純化方法。
    6. PCR無(wú)結(jié)果？
    *請(qǐng)檢查引物設(shè)計(jì)是否正確；
    *請(qǐng)檢測(cè)OD讀數(shù)是否正確；
    *做一個(gè)陽(yáng)性對(duì)照和一個(gè)陰性對(duì)照

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