在设计引物之前,先记住几个参数
1.引物长度:通常在18-30bp之间,推荐长度为20bp左右,不超过25bp。
2. GC含量:30%-80%,最佳范围是40%-60%。
3. 引物Tm值:最好在60℃左右,上下游两条引物Tm差异不要超过5℃。
4. 扩增产物大小:80-300bp,推荐长度为150bp。
5.引物自身不能有连续 4 个碱基的互补,避免形成发卡结构。引物之间不能有连续 4 个碱基的互补,避免形成引物二聚体。
01 引物设计
1、设计引物时,首先访问NCBI(National Center for Biotechnology Information)。在搜索框内输入需要设计引物的基因名称或ID,以human的“BCL2”基因为例。输入相关信息后,点击“搜索”,进行搜索。
网址:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/

2、在搜索框内输入需要设计引物的基因名称或ID,以human的“BCL2”基因为例。在搜索框内输入好信息后,点击“Search”,进行搜索。

3、点击“Search”后,出现以下页面,页面上会显示常见物种的”BCL2”基因,我们是以“human”为例。下图2个红框,任意点击“BCL2”,既可以进行基因详情页。

4、进入详情页后,核对一下基因名称和物种信息。此页面下拉至“NCBI Reference Sequences (RefSeq)”

5、在“NCBI Reference Sequences (RefSeq)”找到“mRNA and Protein(s)”,就可以找到基因序列信息,也可以看到基因有几个转录本信息。我们可以任意选择一个转录本,点击进去。

6、我这里点击“NM_000633.3”,会进入基因序列信息详情页,如图1,下拉页面,找到“CDS”字样点击后,会跳转至CDS区域的基因序列信息。CDS是编码区域,一般设计引物,尽量选择CDS区域。



7、找到CDS区域后,即可进行引物设计了,首先复制CDS区域的基因序列,然后上拉页面至顶端点击右侧“Pick Primers”

8、进入引物设计详情页面,将上步复制的“CDS”区域的基因序列,复制进入“PCR Template”中,一般需要修改的数据,见下红框标注。其余可以默认。设置好后,下拉点击“Get Primers”,开始进行引物设计。

9、点击之后,会出现以下页面,直接选择“Submit”

10、“Submit”后,最终出现多对引物序列,根据前言部分的内容,选择合适的引物对。

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02 引物比对
最后,也是最关键的步骤,选择好合适的引物对,需要进行“引物比对”,来看引物的特异性情况,要保证所选择的“引物对”扩增不来其他的基因。
1、进行NCBI首页。在右侧找到“BLAST”。

2、进入“BLAST”详情页后,选择“Primer-BLAST”。

3、进入“Primer-BLAST”详情页后,将选择合适的“引物对”输入,此时需要注意的是“Organism”部分的信息。物种信息一般默认是“human”,如果是其他物种的,记得修改成对应物种。最后点击“Get Primers”。

4、出现比对结果,确保所选择的“引物对”扩展不出来其他基因即可。

至此,才是引物设计的才全部完成。
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