Войти
In silico PCR относится к вычислительным инструментам, используемым для расчета теоретической полимеразной цепной реакции (ПЦР) результаты с использованием данного набора праймеров (зондов ) для амплификации последовательностей ДНК из секвенированного генома или транскриптома.
Эти инструменты используются для оптимизации дизайна праймеров для последовательностей целевой ДНК или кДНК. Оптимизация праймеров преследует две цели: эффективность и избирательность. Эффективность включает в себя учет таких факторов, как содержание GC, эффективность связывания, комплементарность, вторичная структура и температура отжига и плавления (Tm). Селективность праймеров требует, чтобы пары праймеров случайно не связывались со случайными сайтами, отличными от интересующей мишени, и чтобы пары праймеров не связывались с консервативными областями семейства генов. Если селективность низкая, набор праймеров будет амплифицировать несколько продуктов помимо интересующей мишени.
Результат ПЦР in silico с программным обеспечением jPCR. Создание соответствующих пар коротких или длинных праймеров - только одна цель ПЦР прогноз продукта. Другая информация, предоставляемая инструментами ПЦР in silico, может включать определение местоположения праймера, ориентацию, длину каждого ампликона, моделирование электрофоретической подвижности, идентификацию открытых рамок считывания, и ссылки на другие веб-ресурсы.
Доступно множество программных пакетов, предлагающих различный баланс набора функций, простоты использования, эффективности и стоимости. Primer-BLAST широко используется и свободно доступен с веб-сайта Национального центра биотехнологической информации (NCBI). С другой стороны, коммерческое приложение позволяет одновременно тестировать одиночный праймер или набор праймеров, предназначенных для мультиплексных целевых последовательностей. Он выполняет быстрое выравнивание без разрывов для проверки комплементарности праймеров целевым последовательностям. Вероятные продукты ПЦР можно найти для линейных и круговых шаблонов с помощью стандартной или обратной ПЦР, а также для мультиплексной ПЦР. VPCR выполняет динамическое моделирование мультиплексной ПЦР, позволяя оценить количественные эффекты конкуренции между несколькими ампликонами в одной реакции. Браузер генома UCSC предлагает isPCR, который обеспечивает вывод в графическом и текстовом файлах для просмотра продуктов ПЦР для более чем 100 секвенированных геномов.
Праймер может связываться со многими предсказанными последовательностями, но для удлинения полимеразы можно использовать только последовательности без или с небольшим количеством несовпадений (1 или 2, в зависимости от местоположения и нуклеотида) на 3'-конце праймера. Последние 10-12 оснований на 3'-конце праймера чувствительны к инициации удлинения полимеразы и общей стабильности праймера на сайте связывания матрицы. Эффект единственного несоответствия на последних 10 основаниях на 3'-конце праймера зависит от его положения и локальной структуры, что снижает связывание праймера, селективность и эффективность ПЦР.
