使用荧光定量PCR仪时如何优化qPCR实验操作和数据分析

使用荧光定量PCR仪时如何优化qPCR实验操作和数据分析

实时荧光定量PCR（qPCR）技术作为分子生物学领域中重要的实验室仪器，已广泛应用于各类生物学研究。然而，由于操作不当，许多研究人员在实验中遇到了数据精度不高、重复性差、可信度差等问题。本文针对这些问题，从引物操作技巧、反应体系配制技巧、阴性对照技巧以及结果分析技巧四个方面，详细介绍了使用荧光定量PCR仪时如何优化qPCR实验操作和数据分析，以提高实验结果的准确性和可靠性。

引物的操作技巧

使用荧光定量PCR仪在进行qPCR实验时，引物的设计至关重要。使用引物设计软件进行设计时，需在操作界面上设定相应的参数，扩增子参数一般设定范围为80～200bp。扩增子长度越短，扩增效率越高，可选择设定在110bp。引物一般由试剂公司合成，为干粉状态，在溶解前，最好用高速离心机低温快速离心30s，使得引物干粉汇聚到管底，避免损失引物。收到引物后，需要先摸索引物的退火温度和终浓度，以达到较理想的qPCR扩增效果，其次测定引物的扩增效率。

反应体系配制技巧

正式实验时，每个样本至少3个重复，为了消除各重复之间的系统误差，将所需的所有试剂和模板加在同一个PCR管中，充分涡旋混匀后，再分装到3个重复孔中，这样可有效减小系统误差。另外，建议使用20μL以上的反应体积，以消除由于加样不准造成的系统误差。

阴性对照的技巧

阴性对照一般是指用水代替模板的反应孔，体系中除了模板，包括了其他的反应组分。由于qPCR的高灵敏性，阴性对照有出现扩增信号的情况，那么在针对这类问题时，我们需要判断其原因所在。使用染料法进行qPCR实验时，首先查看阴性对照的溶解曲线主峰是否跟阳性孔的主峰位置一致。如果不一致，则可能是引物性能不好，无模板或使用低浓度模板下会出现引物二聚体，这种情况则需要考虑更换引物，保证引物特异性以及扩增效率。

结果分析的技巧

使用荧光定量PCR仪进行相对定量分析时，常用到的是2-ΔΔCq法，但是这种方法比较粗放，因为它的前提是假定所有引物的扩增效率都为100%。更为准确的定量则需要考虑不同引物扩增效率的差别。可先用梯度稀释的模板测试各引物的扩增效率E，获得实际扩增效率之后，后续实验只需要在软件中直接输入扩增效率E值，即可计算更精准的相对定量值。

通过对qPCR技术中引物操作技巧、反应体系配制技巧、阴性对照技巧以及结果分析技巧的优化，可以在很大程度上提高实验结果的准确性和可靠性。