SYBR Green i Taqman to dwie metody stosowane do wykrywania lub obserwowania procesu amplifikacji PCR w czasie rzeczywistym. SYBR Green to metoda oparta na interkalującym barwniku barwiącym kwas nukleinowy, podczas gdy Taqman jest metodą opartą na sondzie do hydrolizy. Obie technologie mają na celu generowanie fluorescencji podczas PCR, co pozwala maszynie do PCR w czasie rzeczywistym monitorować reakcję w „czasie rzeczywistym”. Metoda SYBR Green jest przeprowadzana przy użyciu barwnika fluorescencyjnego o nazwie SYBR green i wykrywa amplifikację poprzez wiązanie barwnika z wytworzonym dwuniciowym DNA. Taqman jest przeprowadzany za pomocą podwójnie znakowanych sond i wykrywa amplifikację poprzez degradację sondy przez polimerazę Taq i uwalnianie fluoroforu. Jest to kluczowa różnica między SYBR Green a Taqman.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest SYBR Green
3. Co to jest Taqman
4. Porównanie obok siebie - SYBR Green vs Taqman
5. Podsumowanie
SYBR Green to barwnik fluorescencyjny stosowany do barwienia kwasów nukleinowych, zwłaszcza dwuniciowego DNA w biologii molekularnej. Metodę SYBR Green stosuje się do oznaczania ilościowego produktów PCR podczas PCR w czasie rzeczywistym. Po związaniu z DNA powstały kompleks barwnika DNA pochłania niebieskie światło i emituje intensywne zielone światło. Dzieje się tak z powodu zmian strukturalnych zachodzących w cząsteczce barwnika po związaniu z dwuniciowym DNA. Kiedy PCR wytwarza coraz więcej DNA, więcej cząsteczek barwnika wiąże się z DNA, generując więcej fluorescencji. Dlatego fluorescencja wzrasta wraz z akumulacją produktu PCR. Zatem ilość produktu PCR można zmierzyć ilościowo za pomocą detekcji fluorescencji SYBR Green.
Zielony barwnik SYBR można również stosować do znakowania DNA w cytometrii i mikroskopii fluorescencyjnej. Bromek etydyny został z powodzeniem zastąpiony przez SYBR Green, ponieważ bromek etydyny jest rakotwórczym barwnikiem mającym problemy z usuwaniem podczas wizualizacji DNA w elektroforezie żelowej.
Istnieją zalety i wady metody SYBR green. Ta metoda jest bardzo czuła, niedroga i łatwa w użyciu. Jednak ze względu na jego zdolność do wiązania się z dowolnym dwuniciowym DNA, niespecyficzne wiązanie może prowadzić do nadmiernej kwantyfikacji produktu PCR.
Ryc. 01: Zielona technika SYBR
Taqman jest alternatywną metodą dla SYBR Green do monitorowania procesu PCR w czasie rzeczywistym. Ta metoda zależy od aktywności egzonukleazy 5'-3 'enzymu polimerazy Taq w celu degradacji sond podczas przedłużania nowej nici i uwalniania fluoroforu. W metodzie tej stosuje się podwójnie znakowane sondy, która opiera się na hydrolizie sond. Sondy są fluorescencyjnie znakowanymi oligonukleotydami DNA mającymi fluorescencyjną cząsteczkę reporterową (fluorofor) na końcu 5 'i cząsteczkę wygaszacza na końcu 3'. Są one zaprojektowane do wiązania z szablonem jednoniciowym po przeciwnej stronie wyżarzania podkładu. Polimeraza Taq dodaje nukleotydy do startera i rozszerza nową nić w kierunku podwójnie znakowanych sond. Gdy polimeraza Taq spotka się z sondą, działanie egzonukleazy polimerazy Taq aktywuje i degraduje sondę. Po zakończeniu syntezy nowej nici sonda jest poddawana całkowitej degradacji i uwalnia fluorofor. Uwalnianie fluoroforu powoduje fluorescencję. Fluorescencyjna cząsteczka wygaszacza skutecznie gasi emitowane światło i tworzy dane wyjściowe do kwantyfikacji produktu PCR. Uwalnianie fluoroforów i ilość produktów PCR są proporcjonalne. Dlatego kwantyfikację można łatwo wykonać metodą Taqman.
Rycina 02: Metoda Taqmana
Metodę Taqman stosuje się w PCR w czasie rzeczywistym, kwantyfikacji ekspresji genów, wykrywaniu polimorfizmów genetycznych, kwantyfikacji delecji chromosomalnego DNA, identyfikacji bakterii, weryfikacji analizy mikromacierzy, genotypowaniu SNP itp..
SYBR Green vs Taqman | |
SYBR Green oparty jest na barwniku wiążącym DNA. | Taqman zależy od sond hybrydyzacyjnych i aktywności egzonukleazy 5 'do 3' polimerazy Taq. |
Sondy z etykietą fluorescencyjną | |
Nie są wymagane sondy znakowane fluorescencyjnie. | Wymagane są podwójnie oznaczone sondy. |
Multipleksowa analiza genów | |
Nie można go stosować do multipleksowanych celów genowych. | Może być stosowany do multipleksowanych celów genowych. |
Koszt | |
To jest tańsze. | To jest droższe. |
Specyficzność | |
Jest to mniej specyficzne i wiąże się z dowolnym dwuniciowym DNA | Są one wysoce specyficzne, ponieważ sondy wykrywają określone produkty amplifikacji. |
Skuteczność | |
To jest mniej skuteczne. | Jest to bardzo skuteczne. |
Podanie | |
Jest to wykorzystywane w PCR w czasie rzeczywistym, wizualizacji żelu agarozowego, znakowaniu DNA itp. | Jest to wykorzystywane w PCR w czasie rzeczywistym, kwantyfikacji ekspresji genów, wykrywaniu polimorfizmów genetycznych itp. |
Taqman i SYBR green to dwie metody stosowane w PCR w czasie rzeczywistym (PCR ilościowa). Obie metody umożliwiają wydajną kwantyfikację produktu PCR i polegają na emisji fluorescencji. Metoda Taqman wykorzystuje podwójnie znakowane sondy do wykrywania nagromadzonego DNA, podczas gdy metoda SYBR Green wykorzystuje barwnik fluorescencyjny. Obie te metody mają również różne zastosowania w biologii molekularnej.
Odniesienie:
1. Tajadini, Mohamad Hasan, Mojtaba Panjehpour i Shaghayegh Haghjooy Javanmard. „Porównanie metod SYBR Green i TaqMan w ilościowej analizie reakcji łańcuchowej polimerazy w czasie rzeczywistym czterech podtypów receptorów adenozynowych.” Zaawansowane badania biomedyczne. Medknow Publications & Media Pvt Ltd, 2014. Internet. 13 marca 2017 r.
2. „Podstawowe zasady PCR w czasie rzeczywistym”. PCR w czasie rzeczywistym, ilościowe (qPCR), primery i mastermiksy: Primerdesign Ltd. N.p., n.d. Sieć. 13 marca 2017 r.
3. „SYBR Green i inne barwniki PCR w czasie rzeczywistym”. Biokompare. N.p., 05 kwietnia 2010. Web. 14 marca 2017 r
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „PCR z SYBR green” Autor: -Ygonaar 23:09, 7 marca 2006 (UTC) - To wykres stworzony przez Ygonaar z Power Point, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/ index.php? curid = 619528
2. „Taqman” Autor: Braindamaged - Praca własna (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia