技術(shù)文章
探討熒光定量PCR中的Ct值
閱讀:6677 發(fā)布時間:2021-9-15熒光定量PCR(qPCR)是目前病原檢測領(lǐng)域使用最為廣泛的核酸檢測方法(PCR檢測技術(shù)概述),。尤其是非洲豬瘟發(fā)生后,,qPCR檢測得到了極大的普及,對于剛剛進入qPCR檢測領(lǐng)域的人,,很容易鉆入了“唯Ct值"的牛角尖,,今天我們就聊聊qPCR中的Ct值。
一,、Ct值的基本概念
1,、什么是Ct值
閾值循環(huán)數(shù) Threshold cycle (Ct) 也寫作Cq值,熒光信號大于熒光閾值時PCR循環(huán)數(shù),。儀器軟件通常將第3-15個循環(huán)的熒光值設(shè)為基線(baseline),,是由于測量的偶然誤差引起的。閾值(threshold)一般是基線的標準偏差的10倍,。在實際操作中也可以手動調(diào)節(jié),。高于閾值的熒光信號被認為是真實的信號,用于定義Ct值,。Ct會受到閾值的影響,,每次試驗由于樣品和儀器的不同會導(dǎo)致基線不同,進而影響閾值和Ct值,。
模板的Ct值與該模板的起始拷貝數(shù)的對數(shù)存在一定線性關(guān)系,起始模板量濃度越高,,Ct值越小,;起始模板量濃度越低,,Ct值越大。PCR循環(huán)在到達Ct值所在的循環(huán)數(shù)時,,剛剛進入真正的指數(shù)擴增期(對數(shù)期),,此時微小誤差尚未放大,Ct值的重現(xiàn)性較好,,即相同含量的初始模板,,得到的Ct值是相對穩(wěn)定的。
Ct值不是恒定不變的,,可以受到不同樣品,、不同儀器的影響,,即使相同的樣品在相同的儀器上重復(fù)2遍,Ct值也會存在差異,。
2,、與Ct值有關(guān)的參數(shù)
標準曲線Standard curve:模板的Ct值與該模板的起始拷貝數(shù)的對數(shù)存在線性關(guān)系。利用已知起始拷貝數(shù)的標準品可作出標準曲線,,其中橫坐標代表起始拷貝數(shù)的對數(shù),,縱坐標代Ct值。
相關(guān)系數(shù)Correlation coefficient (R^2) :反映了標準曲線的線性,,通常要求>0.99,。
擴增效率Efficiency (E):通常要求在90%~110%。效率低于100%,,是由于PCR反應(yīng)中存在抑制因素,;而高于100%可能一些污染、非特異性擴增或者是引物二聚體造成,。
斜率Slope :當(dāng)擴增效率為100%時斜率為-3.32,,當(dāng)90%-110%時的斜率為-3.58 ~ -3.10。
3,、Ct值與模板拷貝數(shù)的關(guān)系
理想情況下,,qPCR的模板經(jīng)過一定的循環(huán)數(shù)進行指數(shù)擴增,擴增循環(huán)數(shù)和產(chǎn)物量之間的關(guān)系是:擴增產(chǎn)物量Cn=起始模板量C1×(1+擴增效率E)^循環(huán)數(shù)n,。但是由于E通常無法達到100%,并且在擴增的后期,,擴增效率會逐漸降低,,只有在理想的情況下才滿足Cn=C1×2^n,即Ct值差1,,初始濃度差2倍,。
由于Ct值與起始模板的對數(shù)存在線性關(guān)系,可利用標準曲線對未知樣品進行定量測定,。這是目前的qPCR定量的方法,,即用已知濃度的標準品與未知濃度樣品同時擴增,將未知濃度樣品的Ct值代入該標準曲線獲得未知樣品濃度,。分析定量時,,一般取Ct:15-35。太大或者太小都會導(dǎo)致定量結(jié)果的不準確,。標準曲線需滿足:E:90%~110%,,R^2≥0.99,斜率-3.58 ~ -3.10,。同時定量標準品的量值需要準確可靠,。
用qPCR進行定量,,理論上可行,實際上很難獲得準確的定量結(jié)果,。