Pregunta:
Efecto de la deleción o inserción de un solo nucleótido en el apareamiento de cebadores
Barbara
2014-01-09 19:04:02 UTC
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¿Cómo se ve la hibridación del cebador y, en consecuencia, la amplificación por PCR afectada por la deleción o inserción de un solo nucleótido dentro del cebador?

Imagine un cebador como este: GCGTCATAAAGGGGACGTG (cebador)
y a la parte correspondiente de la plantilla de ADN le falta una G, por lo que se ve así:
GCGTCATAAAGGGACGTG (plantilla).

El posible emparejamiento podría ser
Cebador GCGTCATAAAGGGGACGTG
Plantilla GCGTCATAAA_GGGACGTG
o
Cebador GCGTCATAAAGGGGACGTG
Plantilla GCGTCATAAAGGG_ACGTG
o cualquier cosa intermedia.

¿Es posible que la amplificación con dicho cebador se interrumpa por completo en la PCR en tiempo real normal a una hibridación de 60 ° C? ¿Podría esto interrumpir por completo la amplificación?

Si el desajuste fuera de sustitución , estaría bastante seguro de que el cebador aún sería funcional y se produciría la amplificación. En el caso extremo, sería al menos una amplificación residual en Ct tardío. Hay muchos datos sobre cómo los desajustes de sustitución afectan a los primers y también tengo mucha experiencia personal con eso.

Desafortunadamente, las discrepancias de eliminación están menos estudiadas y a prueba de Google. La única indicación que he encontrado es este trabajo:
Lipsky RH, Mazzanti CM, Rudolph JG, Xu K, Vyas G, Bozak D, et al. Análisis de fusión de ADN para la detección de polimorfismos de un solo nucleótido. Clin Chem. 2001; 47: 635-44.
En ese trabajo, la deleción de un solo nucleótido tuvo un efecto similar o menor en la temperatura de fusión que el desajuste de sustitución. Pero se trataba de oligos más largos. Ejemplos:
Efecto de la deleción:
Fragmento de 133 pb, 67% GC, SNP de deleción en la posición 43, delta Tm (homo-heterodúplex) = 1.2 ° C
Efectos de las sustituciones:
Fragmento de 152 pb, 43% GC, sustitución T por C en la posición 68, delta Tm (homo-heterodúplex) = 0,9 ° C
Fragmento de 100 pb, 41% GC, sustitución T por C en la posición 42, delta Tm (homo-hetero dúplex) = 1,4 ° C
Fragmento de 163 pb, 60% GC, sustitución C por T en la posición 86, delta Tm (homo-heterodúplex) = 2,2 ° C
Fragmento de 110 pb, 59% GC, sustitución G por A en la posición 66, delta Tm (homo-hetero dúplex) = 3.8 ° C

Preguntas :
1. ¿Puede recomendarme literatura sobre cómo los desajustes de deleción dentro (¡no al final de!) Los cebadores afectan el recocido y la PCR?
2. ¿Adivinaría que la cartilla en mi ejemplo seguirá siendo funcional, al menos en parte, o no esperaría ninguna amplificación?


EDIT después de sus entradas:
Esta aplicación en línea "mfold.rna.albany.edu/?q=DINAMelt/Two-state -fusión "piensa, los desajustes por deleción son más desestabilizadores que las sustituciones, al menos para los cebadores cortos. Para mi propio ejemplo, calculó delta Tm (homo-heterodúplex) = 12.9 ° C.Si en su lugar pruebo desajustes de sustitución, delta Tm (homo-heterodúplex) está en el intervalo de 3,8 ° C a 5,7 ° C.

Nueva pregunta
Si tiene una experiencia lo más similar posible a mi caso, que es un cebador de 19 nt de largo con deleción de un solo nucleótido en la plantilla de comentarios en la posición cca 6 - 9 desde el extremo del cebador 3 ', temperatura de recocido utilizada a 60 ° C, avíseme si logró la amplificación o no. Por favor, dame una referencia respectiva, si la tienes, así que la citaré en mi reseña :-).

Además, todavía estoy interesado en información general, siempre y cuando el tema sea lo suficientemente estrecho para tratarse de deleciones o inserciones de un solo nucleótido en cebadores. (No coincidencias de sustitución).

los cebadores serían funcionales siempre que los extremos 3 'coincidan correctamente y el desajuste no sea enorme. Puede calcular la temperatura de fusión modificada utilizando el servidor de hibridación ADN-ADN UNAfold.
Aplicación muy cuidada, ¡gracias! Para el beneficio de los demás, he encontrado dónde exactamente se ingresan las secuencias en el servidor: http://mfold.rna.albany.edu/?q=DINAMelt/Two-state-melting
Similar a @Chris,, he usado más tiempo, incluso ultra-mers para causar eliminaciones. He sentido curiosidad por saber qué tan pequeños podría hacer los cebadores, pero siempre he tenido el lujo de poder hacerlos bastante largos sin preocupantes estructuras secundarias. ¿Ha considerado probar esto en una plantilla de prueba para ver cómo funciona? No sería demasiado costoso probarlo (lo he considerado).
Dos respuestas:
Chris
2014-01-09 19:36:05 UTC
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Usamos este tipo de cebadores para generar mutaciones fuera del marco o para agregar bases adicionales. En mi experiencia, su PCR funcionará (probablemente una eficiencia menor) y obtendrá un producto con una base adicional. Usamos cebadores con mayores diferencias en la mutagénesis de plásmidos dirigida al sitio basada en PCR, no coincidían hasta 10 bases, pero los cebadores también eran más largos. Para los desajustes de un solo nucleótido (ya sea + o - una base) utilizamos cebadores de este tamaño.

Con respecto a la literatura, estas publicaciones pueden ser útiles:

Especialmente la primera publicación contiene muchas otras referencias interesantes.

Si no le preocupa su identidad, ¿le importaría enviarme una referencia para su publicación, donde había un cebador de este tamaño (cca 19 nt), tenía una deleción o inserción de un solo nucleótido y aún funcionaba? (Sé que probablemente soy demasiado exigente, porque ya me ha enviado 4 publicaciones. Sería conveniente tener una referencia para este ejemplo específico de inmediato).
No es gran cosa: mire este [documento] (http://hmg.oxfordjournals.org/content/22/21/4357.abstract?sid=0d175914-c41b-444d-b977-d220df683a88), las secuencias están en el complemento datos. Los pares de cebadores más cortos son 25 meros. La longitud viene dictada por la secuencia circundante.
@Barbara Lo que olvidé: Recientemente utilicé cebadores ligeramente más cortos (21 y 22 meros) pero estos resultados aún no se han publicado.
@ Chris: Gracias, al menos tengo la seguridad de que puede funcionar de esta manera. Pero si por casualidad recuerda que tiene una presentación de póster donde se mencionan esos breves manuales, por favor, hágamelo saber.
@ Chris nuevamente: Los artículos que enumeró no dicen nada sobre las eliminaciones de un solo nucleótido, con la excepción de Kwok 2014, que dice mínimo. (Kwok dice que los cebadores se pueden usar para introducir indel SNP y que deben colocarse en el medio de un oligo de base de 24 a 36). Su propio artículo menciona solo oligos largos (46 nt) que abarcan 3 nt indel. ¿Estoy pasando por alto algo?
Si tu puedes. En el documento complementario se documentan 25 meros.
@ Chris Los únicos cebadores de 25 nt de longitud son N278D-F y N278D-R. Al compararlos con la base de datos nrnt, se muestra que N278D-F tiene una G central, donde la mayoría de los ratones tienen A. N278D-R tiene una C central, donde la mayoría de los ratones tienen T. Parece que las sustituciones no coinciden, no indeles. (Limitar la explosión a Homo sapiens no da buenas coincidencias de cebadores). ¿En qué imprimación hay un desajuste indel y contra qué plantilla debería disparar para ver el indel yo mismo?
Nunca hablé de indeles, para ello necesitarás oligos más largos. Este breve cebador se utilizó para introducir una mutación puntual. Lo cual funcionó bastante bien según nuestros resultados de secuenciación.
@ Chris ¿De dónde proviene la información, que los indeles (de un solo nucleótido) son más desestabilizadores para el recocido que las sustituciones? (Tal vez usemos una definición diferente de indel y mutación puntual. De lo que estaba hablando son inserciones o deleciones de un solo nucleótido. Pero no sustituciones)
¿A qué te refieres con indeles? En su vocabulario, ¿la deleción o inserción de un solo nucleótido es un subtipo de indel?
Llamo a estos pequeños cambios mutaciones puntuales (cuando solo cambiamos un nucleótido a otro para expresar un aminoácido diferente). De lo contrario, me quedo con la definición de indel, que se encuentra en [Wikipedia] (http://en.wikipedia.org/wiki/Indel): "En estudios de mutación somática y de línea germinal, indel describe una clase de mutación especial, definida como una mutación que da como resultado una inserción de nucleótidos y una deleción de nucleótidos que da como resultado un cambio neto en el número total de nucleótidos, donde ambos cambios están cerca del ADN ".
Tu respuesta me confunde aún más. Para mayor claridad, hablemos de las mutaciones de ** cambio de marco ** causadas por una sola inserción o deleción de nucleótidos. ¿Tiene una cita de un cebador de 25 nucleótidos de largo (o más corto), que alberga una mutación de desplazamiento de marco de un solo nucleótido en el medio?
No he realizado mutaciones de cambio de marco ya que esto no ocurre en el factor de transcripción que analizaría (sería letal embrionario). Lo que hemos hecho es introducir mutaciones puntuales (intercambiando nucleótidos individuales por otros) y aquí pueden funcionar cebadores relativamente cortos (la mutación N278D en el artículo mencionado anteriormente se realiza con un 25mer).
Gracias. Ahora, ¿qué parte de su respuesta principal (no los comentarios) pertenece a la mutación ** con desplazamiento de marco ** basada en un solo nucleótido? ¿Trabajó anteriormente con el cebador largo cca de 19-22 nucleótidos con una mutación ** de desplazamiento de marco ** basada en un solo nucleótido en el medio?
Bzrs
2016-12-15 10:06:50 UTC
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Añadiendo otra referencia. Este grupo analiza el efecto de diferentes desajustes (por ejemplo, A> T frente a A> G) y también analiza los efectos posicionales.

Nuestros resultados muestran que los desajustes individuales provocan una amplia variedad de efectos, que van desde menor (<1.5 umbral de ciclo, por ejemplo, A – C, C – A, T – G, G – T) a impacto severo (> 7.0 umbral de ciclo, por ejemplo, A – A, G – A, A – G, C – C) sobre amplificación por PCR. Se encontró una relación clara entre tipos específicos de desajuste, posición e impacto.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2797725/

Me interesaban las eliminaciones, no las sustituciones. No importa cuánto estreses esto, la gente sigue enviándome información sobre sustituciones en todos los foros.


Esta pregunta y respuesta fue traducida automáticamente del idioma inglés.El contenido original está disponible en stackexchange, a quien agradecemos la licencia cc by-sa 3.0 bajo la que se distribuye.
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