技術(shù)文章
RACE技術(shù)的原理
閱讀:3874 發(fā)布時(shí)間:2011-11-11RACE技術(shù)日益完善,,目前己有商業(yè)化RACE技術(shù)產(chǎn)品推出,,如CLONTECH的MarathoTM技術(shù)和SMARTTM RACE技術(shù),。邢桂春等(2001)先后使用上述兩種試劑盒進(jìn)行RACE反應(yīng),,結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用MarathonTM所得到的片斷總是比采用SMARTTM RACE試劑盒到所得到的片斷短,。其原因在于MarathonTM技術(shù)反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)往往不能真正達(dá)到mRNA的5' 末端,。所以認(rèn)為,進(jìn)行RACE反應(yīng)應(yīng)當(dāng)優(yōu)選SMARTTM RACE試劑盒,。以下就國內(nèi)目前應(yīng)用zui廣的SMARTTM RACE試劑盒為例,,簡要概述RACE技術(shù)的原理和操作過程。
利用mRNA的3'末端的poly(A)尾巴作為一個(gè)引物結(jié)合位點(diǎn),,以連有SMART寡核營酸序列通用接頭引物的Oligo(dT)30MN作為鎖定引物反轉(zhuǎn)錄合成標(biāo)準(zhǔn)*鏈cDNA.然后用一個(gè)基因特異引物GSP1(gene specific primer,,GSP)作為上游引物,用一個(gè)含有部分接頭序列的通用引物UPM(universal primer,,UPM)作為下游引物,,以cDNA*鏈為模板,進(jìn)行PCR循環(huán),,把目的基因3' 末端的DNA片段擴(kuò)增出來,。
SMARTTM 5'-RACE的原理
先利用mRNA的3'末端的poly(A)尾巴作為一個(gè)引物結(jié)合位點(diǎn),以O(shè)ligo(dT)30MN作為鎖定引物在反轉(zhuǎn)錄酶MMLV作用下,,反轉(zhuǎn)錄合成標(biāo)準(zhǔn)*鏈cDNA.利用該反轉(zhuǎn)錄酶具有的末端轉(zhuǎn)移酶活性,,在反轉(zhuǎn)錄達(dá)到*鏈的5'末端時(shí)自動(dòng)加上3-5個(gè)(dC)殘基,退火后(dC)殘基與含有SMART寡核苷酸序列Oliogo(dG)通用接頭引物配對后,,轉(zhuǎn)換為以SMART序列為模板繼續(xù)延伸而連上通用接頭(見Figure 2 ),。然后用一個(gè)含有部分接頭序列的通用引物UPM(universal primer,UPM)作為上游引物,,用一個(gè)基因特異引物2(GSP 2 genespecific primer,,GSP)作為下游引物,以SMART*鏈cDNA為模板,,進(jìn)行PCR循環(huán),,把目的基因5'末端的cDNA片段擴(kuò)增出來。zui終,,從2個(gè)有相互重疊序列的3'/ 5'-RACE產(chǎn)物中獲得全長cDNA,,或者通過分析RACE產(chǎn)物的3'和5'端序列,合成相應(yīng)引物擴(kuò)增出全長cDNA,。
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),,做RACE反應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)際操作中仍存在不少困難。因此,,對RACE反應(yīng)條件進(jìn)行反復(fù)摸索是十分必要的,。這是因?yàn)椋?/p>
*,在5'-RACE包含了有3個(gè)連續(xù)的酶反應(yīng)步驟(反轉(zhuǎn)錄,、同聚物加尾和PCR擴(kuò)增),,每一步都可能導(dǎo)致失敗,;
第二,,擴(kuò)增DNA末端的特異性*依賴錨定引物及擴(kuò)增DNA模板樣品的不均一性,,因而特異性一般很低,常呈現(xiàn)不清晰的成片條帶或截短的產(chǎn)物背景,。因此,,使用RACE技術(shù)擴(kuò)增得到的特異末端片段,所獲得的重組克隆能夠全部測序,,以排除RACE實(shí)驗(yàn)結(jié)果中擴(kuò)增產(chǎn)物假陽性和假陰性,,zui終有可能獲得新基因的全序列。
隨著RACE的不斷改進(jìn)和完善,,優(yōu)化條件下PCR擴(kuò)增效率和忠實(shí)性的提高及PCR產(chǎn)物克隆技術(shù)的迅速發(fā)展,,RACE必將在基因克隆及基因表達(dá)研究中發(fā)揮越來越大的作用,。
RACE的另一種代表方法-Self-Ligation法
1. 反轉(zhuǎn)錄(RT)反應(yīng),。
2. Hybrid RNA的分解。
3. 單鏈cDNA的自身連接,。
4. PCR擴(kuò)增5'未知區(qū)域,。
5. 目的DNA片段的切膠回收。
6. DNA序列測定,。
上海恒遠(yuǎn)生物主營產(chǎn)品:ELISA試劑盒,,Omega試劑盒,放免試劑盒,,血清,,抗體,生物科研試劑,、實(shí)驗(yàn)耗材等
持之以恒,,行之更遠(yuǎn)!