纯干货!qPCR绝对定量操作解析
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2026-07-02
Q1:绝对定量是什么?
绝对定量(Absolute Quantification)是指通过已知拷贝数的标准品构建标准曲线,根据未知样品的Ct值计算出其精确的起始模板拷贝数或浓度。
Q2:绝对定量和相对定量的区别
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方法 |
检测目标 |
典型使用场景 |
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绝对定量 |
精确拷贝数/浓度 |
病毒载量检测、微生物绝对丰度、转基因成分定量、基因拷贝数鉴定 |
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相对定量 |
表达倍数变化 |
基因表达调控研究、处理组vs对照组差异分析 |
绝对定量的核心:标准品制备
标准品是绝对定量的基石,标准品的质量直接决定最终结果的准确性。质粒DNA因其纯度高、稳定、易大量制备的优点,成为最常用的绝度定量
标准品。
质粒标准品制备流程(最常用方法)
目的片段扩增:设计引物扩增含目标序列的片段(建议比qPCR扩增片段长100bp左右)
TA克隆:将PCR产物连接至T载体
转化扩增:转化大肠杆菌,提取质粒
线性化处理:超螺旋质粒的扩增效率与基因组DNA不同,建议用限制性内切酶线性化(在插入片段上游或下游酶切)
纯化定量:推荐使用荧光染料法(如Qubit)准确定量,比OD260更准
拷贝数计算:
示例计算:
测得质粒浓度 = 100 ng/μL = 1×10⁻⁷ g/μL
质粒长度 = 3000 bp
标准品梯度稀释
计算初始拷贝数浓度后,用稀释缓冲液(含载体RNA或DNA的TE缓冲液可防止低浓度吸附)进行10倍梯度稀释
至少制备5个浓度点,覆盖未知样本可能的范围
推荐梯度:10⁸、10⁷、10⁶、10⁵、10⁴ copies/μL(示例)
关键操作:涡旋震荡充分混匀,每次换新吸头,避免交叉污染
实验设计要点
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要素 |
要求 |
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标准品梯度 |
至少5个浓度,每个浓度3个复孔 |
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未知样本 |
至少3个复孔,最好有生物学重复 |
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阴性对照 |
NTC(无模板对照),监控污染 |
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阳性对照 |
已知浓度样本,验证系统稳定性 |
加样布局示例(96孔板)
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Std1-1 |
Std1-2 |
Std1-3 |
std2-1 |
std2-2 |
Std2-3 |
Std3-1 |
Std3-2 |
Std3-3 |
/ |
/ |
/ |
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Std4-1 |
Std4-2 |
Std4-3 |
Std5-1 |
Std5-2 |
Sdt5-3 |
NTC |
NTC |
NTC |
/ |
/ |
/ |
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S1-1 |
S1-2 |
S1-3 |
S2-1 |
S2-2 |
S2-3 |
S3-1 |
S3-2 |
S3-3 |
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Std:标准品;S:未知样本;NTC:无模板对照
qPCR上机运行
数据分析
示例数据
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标准品拷贝数 |
平均Ct值 |
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1×10⁸ |
15 |
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1×10⁷ |
18.3 |
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1×10⁶ |
21.6 |
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1×10⁵ |
24.9 |
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1×10⁴ |
28.2 |
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1×10³ |
31.5 |
线性回归方程:Ct = -3.3 × log₁₀(拷贝数) + 41
关键质控指标
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参数 |
理想范围 |
说明 |
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R2 |
>0.99 |
越接近1,线性越好 |
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斜率 |
-3.58 ~ -3.10 |
对应扩增效率90%-110% |
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扩增效率 |
90%-110% |
E = 10^(-1/斜率) - 1 |
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复孔SD |
<0.5 |
严格实验要求<0.2 |
扩增效率计算示例:
斜率 = -3.48
E = 10^(-1/-3.48) - 1 = 10^(0.287) - 1 = 1.94 - 1 =0.94(94%)
未知样本浓度计算
代入标准曲线方程:
23.0 = -3.3 × log₁₀(拷贝数) + 41-3.3 × log₁₀(拷贝数) = 23.0 - 41 = -18log₁₀(拷贝数) = 18 / 3.3 = 5.45拷贝数 = 10^5.45 ≈ 2.8×10⁵ copies/反应
换算为原始样本浓度:
若加入反应模板体积 = 2 μL
原始样本浓度 = 2.8×10⁵ / 2 = 1.4×10⁵ copies/μL
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产品货号 |
产品名称 |
使用场景 |
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2× Hieff Canace® AdvanceFast PCR Master Mix (With Dye) |
扩增目的片段 |
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Hieff Clone® Universal Zero TOPO TA/Blunt Cloning Kit |
构建质粒标准品 |
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Hieff UNICON® ColorGPS qPCR SYBR Green Master Mix (No Rox) |
荧光定量PCR反应 |





