如何精準定量核酸濃度
瀏覽次數:284 發布日期:2025-3-21
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一、紫外分光光度法(Nanodrop)
原理:核酸的堿基(嘌呤、嘧啶)在260 nm波長處有最大紫外吸收峰,通過吸光值(A260)結合摩爾吸光系數計算濃度。DNA的換算系數為50 μg/mL,RNA為40 μg/mL。
特點:
- 操作簡便,1分鐘內完成檢測。
- 無法區分DNA/RNA、降解核酸及雜質,需結合A260/A280(>1.8為DNA純品,>2.0為RNA純品)評估純度。
- 靈敏度較低(≥2 ng/μL),易受游離核苷酸干擾。
二、熒光染料法(如達遠辰光熒光計)
原理:特異性熒光染料(與目標核酸結合后發出熒光,通過熒光強度定量。例如,達遠辰光熒光計搭配賽默飛Qubit dsDNA HS染料檢測范圍為0.2–100 ng/μL。
特點:
- 靈敏度高(pg級),特異性強,可區分DNA/RNA。
- 耗材成本相較于紫外分光法較高。
- 適用于低濃度/珍貴樣本(如NGS文庫)。
三、實時熒光定量PCR(qPCR)
原理:通過熒光染料或探針實時監測PCR擴增過程,Ct值與起始模板濃度呈線性關系,結合標準曲線定量。
特點:
- 特異性高,依賴引物/探針設計,可檢測拷貝數。
- 操作復雜,耗時較長,需標準品確保擴增效率一致。
- 適用于基因表達分析、病原體檢測等。
四、傳統化學法
- 定磷法
- 原理:核酸中的磷在酸性條件下與鉬酸銨反應生成鉬藍,在650 nm處測吸光值,換算濃度。DNA/RNA含磷量分別為9.2%和9.5%。
- 特點:靈敏度較高(1–10 μg),但易受蛋白質干擾。
- 定糖法
- 原理:核酸戊糖經酸解生成醛類,與成色劑(如苔黑酚)反應顯色,670 nm或595 nm測吸光值。
- 特點:操作簡單,但特異性差,僅適用于粗略估算。
五、其他方法
- 毛細管電泳法
- 原理:基于熒光染料結合核酸,通過遷移時間和峰面積定量,可評估核酸完整性(如RNA降解程度)。
- 特點:靈敏度高(25 ng/μL),但單樣成本較高。
- 數字PCR(dPCR)
- 原理:將樣本分割成微滴獨立擴增,統計陽性微滴數實現絕對定量,不受擴增效率影響。
- 特點:適用于稀有突變檢測、病毒載量測定等。
選型建議
- 常規檢測:優先選擇紫外分光光度法(快速便捷)或Qubit熒光法(高靈敏度)。
- 復雜樣本:如NGS文庫,推薦毛細管電泳或數字PCR。
絕對定量需求:使用
qPCR或
數字PCR