文档介绍:RNA检测方法研究新进展
张攀松马翠萍石琰璟
青岛科技大学化工学院
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摘    要:
RNA作为某些病毒, 类病毒的遗传物质。在生物体的生长、发育及疾病发生中扮演着重要的角色。同时, 对基因转录, 翻译起着重要的作用。因此, RNA检测是生化分析中重要的一部分。本文主要对RNA的检测方法进行简要的综述。
关键词:
RNA快速检测; DNA聚合酶; 反转录;
作者简介:张攀松(1992—) , 女, 硕士研究生.
基金:国家自然科学基金项目(21375071, 31670868, 21675094)
Research Progress of RNA Detection Methods
ZHANG Pansong MA Cuiping SHI Yanjing
College of Chemical Engineering, Qingdao University of Science and Technology;
Abstract:
RNA is the ic materia in some plays an important role in anism′s growth, development and , it is the the important to gene , RNA detection is an important part of biochemical article mainly discusses the detection of RNA detection method briefly.
Keyword:
RNA detection; DNA polymerases; reverse transcriptase;
RNA, 包括mRNA和miRNA, rRNA, tRNA等。这些RNA都参与了细胞的基因表达, 基因调控, 代谢调控等。有着生命活动的细胞, 会有大量的RNA积累。因此RNA也是活体细胞的一个标志。据统计, 哺乳动物的细胞中RNA的含量大约为10μg, rRNA占80%~85%, (主要可分为28S, 18S, ) , 15%~20%由tRNA和sn RNA等组成。RNA是核糖核苷酸组成的, 核糖核苷酸的基本单位是核苷酸, 是由碱基, 核糖, 磷酸组成的。
1 反转录聚合酶链式扩增反应(RT-PCR)
反转录PCR又称为逆转录PCR, 是将RNA的反转录过程和cDNA的聚合酶链式扩增反应(PCR) 相结合的技术, 是目前应用最广泛的RNA检测方法, 其原理如图1所示。该方法首先需要提取组织或细胞中的总RNA, 以其中的mRNA作为模板, 在反转录酶的作用下采用Oligo (dT) 或随机引物在42℃反应60min反转录为cDNA, 再以cDNA为模板进行PCR扩增。RT-PCR反应可使RNA检测的灵敏性提高了几个数量级, 使一些极为微量RNA样品分析成为可能, 还可用于检测细胞/组织中基因表达水平和细胞中RNA病毒的含量等, 应用范围十分广泛。由于在聚合酶链式反应中引物之间会发生反应, 即引物和引物之间会发生非特异性反应。SYBR Green I会嵌插在双链中, 从而产生非特异性[1-2]。在检测中会遇到假阳性的问题。这样不利于食品安全, 生物医学等方面的检测。
图1 Schematic description of RT-PCR   下载原图
因此, 为了克服这一缺点, 1996年MORRIS等[3]在PCR反应体系中利用Taq Man探针来检测扩增产物。反应原理如图2所示, MORRIS等利用Taq Man探针荧光检测体系来检测丙型肝炎病毒。首先利用反转录酶将HCV RNA进行反转录, 然后用PCR扩增, 在扩增体系中加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针, 该探针的一段DNA序列是可以与cDNA进行杂交。在探针的5′端和3′端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭基团。根据荧光能量共振转移原理, 探针在与靶标结合的时候, 荧光基团发出的光会被淬灭基团所吸收。当靶标进行扩增时, Taq酶与探针接触, 会利用其5′-3′外切酶活性将荧光基团水解下来。荧光基团会游离在溶液中, 从而发出荧光。使得发出的荧光信号与扩增的产物是成正相关的。利用Taq Man探针来检测靶标, 对于引物形成的二聚体不会影响阳性反应的判断。从而增