Methodenartikel

Nested-PCR zum Nachweis einer spezifischen viralen Genomsequenz

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Feng, Y., et al. Auswertung einer universell verschachtelten Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion zum Nachweis von Lyssaviren. J. Vis. Exp. (2019).

Dieses Video beschreibt die verschachtelte Polymerase-Kettenreaktion, eine Technik, die aus zwei sequentiellen PCR-Amplifikationsprozessen mit zwei Primer-Sets besteht. Der erste Satz von Primern ist dazu bestimmt, an Sequenzen vor dem zweiten Satz zu annealieren, was zu einer selektiven Amplifikation spezifischer Gensequenzen führt. Diese PCR ist sensitiver und spezifischer als eine normale PCR und wird häufig als Nachweistechnik für verschiedene Krankheiten eingesetzt.

Protokoll

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1. Reverse Transkription der viralen RNA

  1. Nehmen Sie die in Tabelle 1 aufgeführten RT-Reagenzien aus dem Gefrierschrank, bewahren Sie sie auf Eis auf und tauen Sie sie vor der Verwendung auf und wirbeln Sie sie auf.
  2. Bereiten Sie 12 μl RT-Reaktionsmischung in einem 0,2-ml-PCR-Röhrchen mit den in Tabelle 1 aufgeführten Reagenzien vor. Ermöglichen Sie Variationen beim Pipettieren, indem Sie ein Volumen des Mastermixes vorbereiten, das mindestens eine Reaktionsgröße größer als erforderlich ist.
  3. Geben Sie 8 μl Probe, Positivkontroll-RNA oder Negativkontrolle in den RT-Reaktionsmix in einer PCR-Workstation in einem Template-Raum. Die RT-Positivkontrolle ist RNA, die aus der Zellkultur extrahiert wird, die mit dem fixierten RABV-Stamm CVS-11 (Challenge-Virus-Standard-11) infiziert und bei -80°C gelagert wird. Die Negativkontrolle enthält RNase-freies ddH2O.
  4. Mischen Sie den Inhalt der RT-Röhrchen durch Vertexen und zentrifugieren Sie dann kurz.
  5. Laden Sie die Reaktionsgefäße in einen Thermocycler. Richten Sie das cDNA-Syntheseprogramm unter den folgenden Bedingungen ein: 42 °C für 90 Minuten, 95 °C für 5 Minuten und 4 °C in der Warteschleife. Stellen Sie das Reaktionsvolumen auf 20 μl ein. Starten Sie den RT-Lauf.

2. PCR der ersten Runde

  1. Bewahren Sie die in Tabelle 2 aufgeführten PCR-Reagenzien bis zur Verwendung in einem Reinraum auf Eis auf. Tauen Sie sie dann auf und wirbeln Sie sie vortexen.
  2. Bereiten Sie die PCR-Mischung der ersten Runde in einem 0,2-ml-PCR-Röhrchen mit den in Tabelle 2 aufgeführten Reagenzien vor.
  3. Geben Sie eine 2-μl-Probe von cDNA oder Plasmid in den PCR-Mix der ersten Runde in einer PCR-Workstation in einem Template-Raum. Bei der PCR-Positivkontrolle handelt es sich um CVS-11 cDNA, die wie in Schritt 1.3 für die obige RT-Methode hergestellt wurde. Die PCR-Negativkontrolle beträgt dd H2O.
  4. Übertragen Sie die versiegelten Röhrchen in einen PCR-Thermocycler und durchlaufen Sie den Zyklus unter Verwendung der in Tabelle 3 aufgeführten Parameter.

3. PCR der zweiten Runde

  1. Bereiten Sie die PCR-Mischung der zweiten Runde in einem 0,2-ml-PCR-Röhrchen unter Verwendung der in Tabelle 4 aufgeführten Reagenzien vor.
  2. Geben Sie 2 μl des PCR-Produkts der ersten Runde in die PCR-Mischung der zweiten Runde. Fügen Sie zusätzlich dd H2O als Negativkontrolle der Zweitrunden-PCR hinzu.
  3. Führen Sie das PCR-Thermocycling mit den gleichen Parametern wie in Schritt 2.4 angegeben durch.

Tabelle 1: Reagenzien der reversen Transkription für die cDNA-Synthese.

kg kg
BestandteilVolumen pro Reaktion (μl)
dNTPs (2,5 mM )4
Zufälliger Primer (50 μM)1,5
Oligo(dT) 15 (50 μM)0,5
M-MLV-Puffer (5x)4
M-MLV reverse Transkriptase (200 IE/μl)1
RNasin (40 IE/μL)1
Gesamtvolumen12

Tabelle 2: Reagenzien der Erstrunden-PCR.

kg kg
BestandteilVolumen pro Reaktion (μl)
dNTPs (10 mM)1
Ex-Taq (5 U/μL)0,3
Taq-Puffer (10x)5
N127 (20 μM)1
N829 (20 μM)1
dd H2O39,7
Gesamtvolumen48

Tabelle 3: Cycling-Parameter der Erst- und Zweitrunden-PCR

Temperatur Zeit Zyklus
94 °C2 Minuten1
94 °C30 Sek.35
56 °C30 Sek.35
72 °C40 Sek.35
72 °Cca. 10 Minuten1
4 °C

Tabelle 4: Reagenzien der Zweitrunden-PCR.

kg kg
BestandteilVolumen pro Reaktion (μl)
dNTPs (10 mM)1
Ex-Taq (5 U/μL)0,3
Taq-Puffer (10x)5
N371F (20 μM)1
N371R (20 μM)1
dd H2O39,7
Gesamtvolumen48

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
ddH2Ωverschiedenverschieden
dNTPs (10 mM)TakaraNr. 4019
dNTPs (2,5 mM)TakaraNr. 4030
Ex-Taq (5 U/μL)TakaraRR001
Mikrozentrifugen-Röhrchenverschiedenverschieden
M-MLV reverse Transkriptase (200 IE/μl)Takara2641A
Oligo (dT)15Takara3805
PCR-MaschineBIO-RADT100
PCR-Röhrchenverschiedenverschieden
Pipettiererverschiedenverschieden
Zufällige GrundierungTakara3801
RNase-Hemmer (40 IE/μL)Takara2313A
RNase-frei ddH2OTakara9102
Taq-Puffer (10x)Takara9152A
tippsverschiedenverschieden
Vortex-Mischerverschiedenverschieden

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Schlagwörter

Nested PCRViral Sequence DetectionPolymerase Chain ReactionPrimer AmplificationDNA AmplificationThermal CyclingAmplicon AnalysisOuter PrimersInner PrimersPCR Controls

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