Primer 3.0丨简单快速的一代测序引物设计软件
说到测序,普遍就是一代和二代测序,二代测序我们一般只需要提供基因的名称,bed文件或者基因region区域等(参考基因组要明确),便可在相应的Illumina和Ion AmpliSeq等网站进行引物的设计(一般探针合成公司都会帮忙设计)。
今天主要说说传统的一代测序引物设计,一代测序引物设计的软件有很多,Primer 3.0,Primer 5.0,DNAstar,NCBI Primer-BLAST等等,说到简单快速,还是推荐使用Primer 3.0在线设计版,并且设计的成功率很高:
首先,设计引物之前,我们需要查找相关基因的序列,现以EGFR基因的L858R位点为例,进行设计:
1,查找EGFR基因的序列。可以使用NCBI(National Center for Biotechnology Information)网站或UCSC(University of California Santa Cruz)网站,下面以NCBI为例进行介绍:
NCBI及UCSC查找gene序列
查找EGFR基因序列(选择人类)
基因的序列有FASTA和GenBank(Graphics指Sequence Viewer)
FASTA格式
GenBank格式
2,得到EGFR基因序列之后,下一步将基因序列粘贴到word中,找出L858R位点在EGFR基因序列中的位置(L858R:c.2573T>G,GRCh38, 7:55191822..55191822, view Ensembl contig),也可以根据L858R的rs号:rs121434568,进行序列比对,找出突变位点在基因序列中的位置。
L858R c.2573 T>G 在EGFR序列中的位置
找出突变位置后,我们需要在突变位置前后各选取50bp左右的位置,加上“[”和“]”的括号(如下图所示),[ ]里面的内容其实是扩增的目的区域,一代测序一般前面20-30bp是没办法使用的,所以FWD引物可以选择离检测突变位点50bp左右的位置:
L858R 上下游50bp左右位置加上[ ]
3,打开 http://primer3.ut.ee/ 网页:
http://primer3.ut.ee/
选择[ ]上下游几百bp的序列,并将选择序列粘贴到Primer3的方框中,此时其他选择键默认不动就可以,当然也可以根据自己的要求进行选择,比如引物长度(primerlength)、产物长度(product length)、序列Tm值(melting temperature)、引物及产物GC含量(composition)等:
选择[ ]上下游几百bp的序列
序列粘贴到Primer3的方框中
4,然后点击pick primers键,即可显示出设计的引物:
此时的引物,不论是引物长度,TM值,GC含量,还是发卡结构及引物二聚体等都是没有任何问题的,所以说引物是可以直接合成使用的,此时有人可能会有疑问,3'端有A,此引物会不会有问题?一般3'端碱基序列最好是G、C、CG、GC,因为A在错误引发位点的引发效率相对比较高,但是并不是说所有的A都会失败,所以依据小编的经验,基本上3'是A,但是其他参数也非常好,引物的成功率还是在95%以上。
当然,如果你不喜欢3'端有A,那也没有关系,因为下面有很多的备选引物方案可供选择,下面的引物依然可以使用。这时候便可随心所欲了,是不是很开心。
备选引物方案
到此,一代测序的引物便设计完成,是不是很简单,有空大家都可以去试一试哦!
如果设计mRNA序列的引物,可以选取cDNA序列(cDNA序列,mRNA逆转录出来的是cDNA, 全称complementary DNA), 一般cDNA比CDS要长,表达出来成为蛋白质的RNA部分属于CDS序列,CDS全称为 Coding Areas。
mRNA序列 vs cDNA序列
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