但凡做一些与基因有关的实验,肯定离不了PCR,说到PCR,我们不得不提Primer——引物。很多同学会想,找公司设计啊,多简单!

  我只能说:少年,你是不知道公司设计的引物有多随意,哼哧哼哧做了大半年,后才发现溶解曲线是双峰!

  好了,话不多说,今天教大家如何利用PubMed简单地设计普通引物

  首先,打开PubMed,划到网页下端,找到Primer-BLAST,如图:

引物设计Primer-BLAST

  点开它出现一个小方框:

引物设计Primer-BLAST

  这个框框里需要放入目的基因的编码序列。这时候再次打开PubMed,将左侧选为Gene,我们以GAPDH为例,点击搜索:

引物设计Primer-BLAST

  此时会出现很多物种的GAPDH基因,我们选择Mus musculus (house mouse),打开如下:

引物设计Primer-BLAST

  这个界面有很多关于该基因的信息,下次再详细讲述。将界面往下划,会出现该基因的mRNA和Protein,NM表示mRNA序列,NP表示氨基酸序列:

引物设计Primer-BLAST

  点击红框中的链接,会跳到mRNA的序列界面,此时,点击该网页中的CDS(蛋白质编码区):

引物设计Primer-BLAST

  紧接着就会出现:

引物设计Primer-BLAST

  将被颜色标记的序列复制下来放入引物设计的框框中:

image.png

  上图中红框右侧是自行选择扩增片段的大小,下方是每次出现的引物数目,再往下是引物的Tm值。关于片段大小,如果是做RT-PCR,一般100-200bp就足够了,如果是普通PCR,可以适当长一点,设置为300-400bp左右即可,这样可以避免同引物二聚体相混淆。Tm是解链温度,表示50%互补的核苷酸双链解链时所要达到的温度,通常选择60℃左右,与PCR程序中的退火温度相当,过高或过低均会引起扩增效率的改变。

  如果不是特殊引物,我们只需要手动设置一下扩增产物的长度,其他的可以默认原始设置。一切就绪后,点击网页下方的Get Primers,耐心等待一下,就会出现很多条备选引物,如图:

引物设计Get Primers

  上方是不同引物扩增片段所在的具体位置,下方的表格是这些引物的序列及相关信息。我们可以同时选取三对,经过PCR验证后,选择特异性佳的引物继续后续实验。

  选取引物的基本原则如下:

  1. 根据实验需要选择合适的产物长度。实时定量PCR:100-200bp,半定量PCR:300-400bp。

  2. 引物序列碱基分布要随机,3’端不要选A,好选T,且不应超过3个连续的G或C。

  3. 引物Tm值一般在60℃左右。

  4. 引物GC含量在40-60%之间为佳,且上下游引物GC含量相差不要太大。

  5. 上述表格后两列的数值代表引物互补的程度,数值越低,表明互补可能性越小,扩增效果越好。同时,上下游引物好数值接近。