逆转录实验过程中要注意RNA样品的保存、纯化、处理和转录酶的选择,逆转录实验前要对反应体系进行无RNA和无反转录酶的对照。多逆转录酶都具有多种酶活性,主要包括以下几种活性。①RNA指导的DNA聚合酶活性;以RNA为模板,催化dNTP聚合成DNA的过程。此酶需要RNA为引物,多为色氨酸的tRNA,在引物tRNA3′-末端以5′→3′方向合成DNA。反转录酶中不具有3′→5′外切酶活性,因此没有校正功能,所以由反转录酶催化合成的DNA出错率比较高。②RNaseH活性;由反转录酶催化合成的cDNA与模板RNA形成的杂交分子,将由RNaseH从RNA5′端水解掉RNA分子。逆转录实验相关关器材如逆转录仪需经常检查,以保证反应可靠性。一步法逆转录混合RT-qPCR
逆转录酶的合成步骤:1、使用前每个组份轻轻混匀,然后2000rpm离心20s;2、取灭过菌且无核酸酶的0.2ml离心管,依次加入2~5μgRNAnμL;3、65℃保温5min,然后冰浴5min;4、往3步骤中的0.2ml离心管依次加入下列组份:RNase抑制剂(40u/μL)0.5μL、10×M-MLVReactionBuffer2μL、DTT(200mM)1μL、逆转录酶(M-MLV)1μL;5、轻轻混匀后,然后2000rpm离心20s;6、先在37℃保温1hr,然后70℃保温15min;7、上述产物可立即进行下一步的PCR反应或-20℃保存。逆转录酶的质量控制:物理纯度:在SDS-PAGE上>90%纯。储存缓冲液:20mMTris-HClpH7.5;200mMNaCl;0.1mMEDTA;1mMDTT;0.01%NP-40(一种去垢剂)和50%甘油。反应缓冲液:250mMTris-HClpH8.3;375mMKCl;15mMMgCl2;50mMDTT(以Part#M531A供应)。一步法逆转录混合RT-qPCR逆转录在病毒学、免疫学等领域有普遍的应用。
miRNA的加尾法逆转录和qPCR,miRNA与mRNA不同,成熟的miRNA的长度只有20nt左右,非常短,通常正向引物就足以覆盖其全长甚至有余,反向引物就无处安放了。那么如何实现miRNA的qPCR扩增呢?解决方案就是在逆转录的时候设法增加逆转录产物长度。普遍的方法有两种,加尾法和茎环法。经过加尾法或茎环法这种特殊的逆转录形式处理之后,得到的cDNA长度从原始的20nt增加到80nt以上,这样就能够实现miRNA的qPCR扩增了。RNA逆转录实验注意事项:选择合适的引物:但其对RNA的完整度和二级结构的要求较高,而且不适用于原核生物。随机引物可以根据碱基情况结合到几乎所有的RNA上,包括mRNA、tRNA和rRNA。
M-MLV反转录酶比AMV反转录酶缺乏连续性,因此要获得像AMV反转录酶反应中产生同样量的cDNA就要求使用较多单位的M-MLV反转录酶。用1微克的mRNA起始合成首先条链的cDNA,要用8单位的M-MLV反转录酶才相当于1单位的AMV反转录酶的作用。该酶很容易被亚精胺(Spermidine)所抑制,该酶非常不能用Promega的RiboprobeAMV反转录酶5X反应缓冲液,也不能用Promega的RiboclonecDNA首先条链缓冲液,因为这二种缓冲液均含有亚精胺。逆转录实验可以选择加入RNA合成抑制剂RNAse防止RNA降解和污染,逆转录实验过程需适当的RNA质量,过少或质量不佳将影响扩增效果。逆转录酶是逆转录过程中的重要酶类。
逆转录酶还有DNA内切酶活性,这可能与病毒基因整合到宿主细胞染色体DNA中有关。逆转录酶的发现对于遗传工程技术起了很大的推动作用,它已成为一种重要的工具酶。用组织细胞提取mRNA并以它为模板,在逆转录酶的作用下,合成出互补的cDNA,由此可构建出cDNA文库(cDNAlibrary),从中筛选特异的目的基因,这是在基因工程技术中较常用的获得目的基因的方法。简要过程表示:逆转录酶的作用是以dNTP为底物,以RNA为模板,tRNA(主要是色氨酸tRNA)为引物,在tRNA3'-末端上,按5'→3'方向,合成一条与RNA模板互补的cDNA单链,它与RNA模板形成RNA-cDNA杂交体。随后又在反转录酶的作用下,水解掉RNA链,再以cDNA为模板合成第二条DNA链。至此,完成由RNA指导的DNA合成过程。病毒复制方式:逆转录病毒(属于RNA病毒):RNA→DNA→RNA。拟逆转录病毒(属于DNA病毒):DNA→RNA→DNA。逆转录是许多病毒复制中必不可少的步骤。烟台加尾法逆转录混合
逆转录可改变RNA的信息内容,为研究RNA功能提供基础。一步法逆转录混合RT-qPCR
反转录酶的注意事项,随机引物:适合各种RNA的RT,尤其适合模板丰度很低的情况(比如某个gene表达量很低)。选择随机引物时,首先链cDNA合成反应中就是以所有的RNA为模板,然后进行PCR反应时设计引物进行特异性扩增。同时要注意随机引物的量和总RNA量之间的关系,一般建议每5μg总RNA的随机引物的用量为50ng,如果每5μg总RNA的随机引物的用量超过250ng,可能会导致小片段产物(<500bp)的增加和长片断、全长产物产物的降低。酵母菌逆转录酶是逆转录酶家族中的一个重要表示,逆转录在研究RNA表达调控等领域有普遍的应用前景。一步法逆转录混合RT-qPCR