引物设计流程之基因编码区的(CDS)扩增引物设计.docxVIP

PCR引物设计流程（以扩增鹅PHIP基因编码区序列为例）流程图确定模板确定模板来源物种近亲物种：原鸡，绿头野鸭，鸽，雀，鹦鹉，蜂鸟等常用物种：灵长类（人，大猩猩，恒河猴），哺乳类（大鼠，小家鼠，猪，牛，羊，狗），爬行类（鳄，龟），两栖类（蛙，蟾蜍），鱼类（斑马鱼，亚马逊帆鱼）一般在每一类常用物种中选择一个物种，在近亲物种中选择2种以上作为模板。如，扩增鹅PHIP基因选择以下物种序列为引物设计模板：鸡，鸭，人，小鼠，蟾蜍，斑马鱼。利用NCBI得到各物种需扩增基因的模板序列进入NCBI主页/，选定有哪些信誉好的足球投注网站范围为“Gene”，关键词为“PHIP”，得到如下图有哪些信誉好的足球投注网站结果（也可在关键词中包含物种名，如“PHIP Anser”，物种的英文名和拉丁学名在有哪些信誉好的足球投注网站时都可使用）。点击所需物种的PHIP基因，进入该基因的报告页面（以人PHIP基因为例）。基因报告页面中部Refseq条目中显示该基因在NCBI中的参考序列，该条目下可得到mRNA序列。如下图。另，关于RefSeq条目的相关名词解释参考/refseq/about/。需注意：对于同一基因的mRNA可能具有不同长度的剪切异构体，选择模板时不同物种应尽量选择同一异构体（一般选择最长的异构体）。如需得到该基因所在基因组的序列信息（如扩增启动子区域时），在基因报告页面上部Genomic regions，transcripts，and products 条目下，点击Go to nucleotide选项下FASTA按钮可进入基因组（组装）序列页面。在基因组（组装）序列页面中，默认仅显示跳转前基因的序列，在Change region show 条目中修改设置为Whole sequence得到基因组序列，在Send选项下保存即可。整理下载的模板序列寻找保守区域保守区域的意义：基因的保守区域是指不同来源的同一个基因在某些区域没有差别或者差别很小。在扩增基因序列时，选择在保守区域设计引物能够更有效的扩增未知的基因。因此，在引物设计前需先找出目的序列中的保守区域。在引物设计时，则首先应在保守区域内设计引物。制作mega标准序列用ClustalX软件打开整理好的TXT文件（菜单File →Load Sequences），然后在菜单Alignment选项下选择Do Complement Alignment，此时将保存两种格式文件：.dnd和.aln（序列较长时耗时较长，需数分钟）。将以上.aln文件用DAMBE软件打开（File→Open standard sequence file），注意选择恰当的序列类型。打开后的文件可直接转存为.meg或.fas格式文件（File→Save or Convert Sequence Format）。注1：此时在Sequence Info对话框应选择Binary选项，否则在转换格式时T碱基会被替换为U。Mega分析同源性用Mega软件打开以上保存的.meg或.fas格式文件，新建一个序列对齐分析窗口（Align→Edit/Build Alignment→Retrieve sequences from a file）。在新窗口中以默认设置将序列集进行序列对齐分析（Alignment→Align by muscle（Codons）），结果保存为.fas文件（Data →Export Alignment）。打开网址http://mobyle.pasteur.fr/cgi-bin/portal.py#forms::boxshade进入在线软件BOXShade，在选择文件按钮下载入以上已对齐的模板.fas文件。点击advanced options按钮展开选项，将默认设置进行如下图修改。其余选项保持默认即可，也可根据实际需要进行调整。设置完后点击Run提交任务。注2：should sequence name be printed项的默认设置为YES，此时将把序列名同时打印。需再输出的富文本文件中将字体全部改为中文字体，才能保持序列的对齐。如需英文字体，此项可以改为no，序列名可以通过其他方式添加。在软件输出结果的报告页面中保存.rtf格式的富文本文件，该文件可用Microsoft Word编辑。保守区域的分析如下图，consenus行表示序列间的一致性，*号表示在序列间完全一致的碱基，.号表示在序列间高度相似的碱基，空格表示在序列间；consenus行之上每一行分别代表一个物种的PHIP基因序列，蓝色背景的碱基为在物种间保守的碱基。首先观察consenus行，*号比例在50%以上且空格很少的区域可视作保守区域，具体分析中应灵活处理。以PHIP基因为例，保守区域可划分为：190-1240bp，1260-1980bp，2000-2290bp，2540-4920bp，5340-5740bp。注3：出现连续