RT Primer的佳選擇

通常RT primer可分為三類：oligo dT，隨機(jī)引物以及基因特異性引物。Oligo dT引物之所以應(yīng)用范圍更加廣泛，是因?yàn)榭捎纱双@得mRNA的全長拷貝。

然而如果mRNA長度過長>4kb，或者沒有polyA尾（原核mRNA或rRNA），就需要考慮使用隨機(jī)引物進(jìn)行RNA的反轉(zhuǎn)錄。隨機(jī)引物雖能長基因的5’末端的轉(zhuǎn)錄，但并不能獲得整個(gè)基因全長的cDNAs，且對(duì)RNA樣品質(zhì)量要求比較高，此時(shí)可用6-8個(gè)核酸聚合體來提高cDNAs的合成量。

而對(duì)于真核生物的qPCR，長隨機(jī)引物和Oligo-dT引物的混合物似乎能給出一個(gè)漂亮的結(jié)果。針對(duì)此類優(yōu)化混合引物，已有兩家公司的試劑盒或可助大家一臂之力：Qiagen QuantiTect Rev. Transcription Kit和BioRad iScript Kit。

第三個(gè)選擇就是基因特異性引物，僅擴(kuò)增需要的cDNA，適用于目的序列已知的情況。通常在一步RT-PCR法中可使用此類引物，因?yàn)樵撘镆部捎米鳛镻CR中的反向引物。

RNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)

若要獲取全長RNA的反轉(zhuǎn)錄，那么RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的問題就不可忽略，因?yàn)榉崔D(zhuǎn)錄酶在遇到此類結(jié)構(gòu)后會(huì)終止反應(yīng)或從模板上脫落下來。

也許你很難判斷RNA是否具有二級(jí)結(jié)構(gòu)，但如果基因中GC含量較高，通常意味著RNA很難被變性且不可能是單鏈，此時(shí)就需要在65℃ 5min對(duì)其進(jìn)行充分變性，以避免其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

另外，還有一種方法可解決此問題，即使用一種適溫度高于正常標(biāo)準(zhǔn)（37℃-42℃）的逆轉(zhuǎn)錄酶。比如來自Life Technologies的Themoscript酶就常用于具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)RNA的逆轉(zhuǎn)錄。當(dāng)然也存在一些即使在常規(guī)逆轉(zhuǎn)錄溫度（37℃-42℃）的條件下，也能跨過RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)的率逆轉(zhuǎn)錄酶，即使是針對(duì)富集GC序列的RNA也能得到很好的結(jié)果，如Qiagen公司的逆轉(zhuǎn)錄酶Omniscript和Sensiscript，以及Takara Bio公司的PrimeScirpt RT enzyme。

去除gDNA

RNA中存在的基因組DNA（gDNA）污染可能是終PCR反應(yīng)中假陽性結(jié)果出現(xiàn)的原因，目前已存在很多方法去除gDNA，比如通過DNAase對(duì)提取的RNA進(jìn)行預(yù)處理。

以上方法無可避免會(huì)造成RNA的蛋白污染，因而這里介紹一種可繞開酶處理的方法，即針對(duì)RNA設(shè)計(jì)一種包含內(nèi)含子或內(nèi)含子-外顯子邊界的引物，如此DNA就不會(huì)產(chǎn)生擴(kuò)增抑或即便擴(kuò)增了其條帶大小也與cDNA不同。

但值得注意的是，使用該方法時(shí)基因中要沒有假基因存在，假基因（pseudogene）是插入到基因組中剪切mRNA的DNA拷貝，否則也會(huì)產(chǎn)生假陽性結(jié)果。

而對(duì)于沒有內(nèi)含子的原核RNA，gDNA的去除則更是基因表達(dá)準(zhǔn)確測(cè)量的一個(gè)至關(guān)重要的因素。使用DNAase處理RNA是*的方法，Quantitect Rev.Transcription Kit中所包含的gDNA清除緩沖液就可在無需加熱或EDTA失活的條件下降解DNA。此外，具有g(shù)DNA Eraser（Takara Bio）的PrimeScript RT試劑盒也可去除gDNA，且能在不到20分鐘之內(nèi)快速完成RNA的cDNA合成。

檢測(cè)RNA分子的完整性

毫無疑問，RNA質(zhì)量對(duì)cDNA合成結(jié)果會(huì)產(chǎn)生重要的影響，而不同批次間RNA質(zhì)量差異也導(dǎo)致RT-PCR產(chǎn)生不同的結(jié)果。所以在進(jìn)行RT-PCR前，應(yīng)該檢查RNA條帶的質(zhì)量，可通過瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行檢測(cè)。通常完整的真核RNA應(yīng)包括28S和18S RNA條帶，且較大的條帶的強(qiáng)度應(yīng)是較小條帶的兩倍左右，另外兩個(gè)條帶強(qiáng)度大致相同也是可以的。

而另一種準(zhǔn)確測(cè)量RNA質(zhì)量的方法是使用Agilent BioAnalzyer儀器，它可將RNA分子可視化并能在分析RNA完整數(shù)值（RNA Integrity Number，RIN）后給出一個(gè)質(zhì)量的量化標(biāo)準(zhǔn)。RIN為8-10，則表示RNA質(zhì)量非常好；當(dāng)RIN值低于7，則說明RNA可能有降解，可能會(huì)導(dǎo)致一些罕見信息的丟失等問題。RNA定量

除了掌握RNA的完整性之外，準(zhǔn)確評(píng)估產(chǎn)量也很重要。產(chǎn)量的準(zhǔn)確性會(huì)受到以下因素的影響：測(cè)量儀器的準(zhǔn)確性、DNA的污染、鹽的污染以及降解程度。而為了準(zhǔn)確測(cè)量產(chǎn)量，小編我更喜歡使用Nanodrop進(jìn)行UV定量。

該儀器不需要稀釋樣品，并且具有非常寬的測(cè)量RNA的范圍。以小編的經(jīng)驗(yàn)，它可以準(zhǔn)確讀取到10ng / ul。而傳統(tǒng)的紫外分光光度法應(yīng)避免使用大容量的比色皿，因?yàn)檫@需要耗費(fèi)大量的樣品。此法的缺點(diǎn)是也可在樣品中測(cè)量基因組DNA，如果從RNA提取過程殘留鹽或酚，則會(huì)增加吸光度，使得RNA的OD值變得更高。

而解決此問題一個(gè)方法是使用熒光染料，Ribogreen是一種RNA特異性染料，可通過熒光來測(cè)量RNA產(chǎn)量。現(xiàn)在，Nanodrop已經(jīng)具備檢測(cè)Ribogreen所發(fā)出熒光的功能。

兩步法或一步法RT-PCR

RT-PCR也分兩種類型：一步法（One-step PCR）和兩步法（Two-steps PCR），具體操作見下圖。前者，RT反應(yīng)和PCR擴(kuò)增是在同一個(gè)反應(yīng)管中進(jìn)行的；而后者，RT 反應(yīng)與PCR擴(kuò)增反應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行。

盡管這兩種方法都能得到終的結(jié)果，但是每種方法都有優(yōu)缺點(diǎn)。選擇哪種方法取決于各種因素。如下總結(jié)它們的優(yōu)缺點(diǎn)。

一步RT-PCR消除了樣品轉(zhuǎn)移步驟，不僅消除了控制物污染的潛在來源，而且需要較少的準(zhǔn)備和操作時(shí)間。又因一步RT-PCR中所使用的引物是基因特異性的，靈敏度高，常用于分析低表達(dá)水平基因。而其不足在于同一樣本中只有有限數(shù)量的目的基因被擴(kuò)增，且需要在轉(zhuǎn)錄和擴(kuò)增間尋找一個(gè)平衡。

所以當(dāng)時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)很重要時(shí)，一般采用一步法，如檢測(cè)RNA病毒，也適用于高通量分析。由于該法的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確率高，因而在需要測(cè)量表達(dá)水平上的細(xì)微差異時(shí)，也可采用此方法。

而兩步RT-PCR可將大批量的RNA轉(zhuǎn)化為cDNA，然后儲(chǔ)存cDNA用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)，可檢測(cè)大量基因；在分別優(yōu)化RT和PCR步驟后，可更好地控制實(shí)驗(yàn)過程；又因只有少量的轉(zhuǎn)錄本被用于PCR，則可能從RNA 分離到RT反應(yīng)的抑制劑（如乙醇、酚及胍鹽等）都被稀釋了。

但是兩步RT-PCR更耗費(fèi)時(shí)間，且?guī)砦廴镜目赡苄愿撸籖T過程應(yīng)以相同效率反轉(zhuǎn)錄RNA，否則會(huì)影響qPCR的啟動(dòng)效率，進(jìn)而帶來不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，因此對(duì)于每個(gè)RT反應(yīng)應(yīng)使用相同的條件。

如果你需要對(duì)同一樣本的多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行分析時(shí)，可選擇兩步RT-PCR。另外，當(dāng)RNA的存儲(chǔ)是個(gè)問題時(shí),好是進(jìn)行兩步RT-PCR，因?yàn)閏DNA在-20℃是穩(wěn)定的。