測序酶是基因測序、文庫構建及分子診斷的核心工具,其活性與特異性直接影響數據質量與實驗成敗。在實際操作中,常因保存不當、反應體系失衡或模板質量問題導致擴增失敗、偏好性偏差或背景噪音升高。科學識別
測序酶問題根源并采取針對性措施,是保障測序結果可靠性的關鍵。
一、擴增效率低或無產物
原因:酶失活、模板降解、引物設計不佳或Mg濃度不足。
解決方法:
確認酶活性:避免反復凍融,使用前短暫離心,按說明書要求在–20℃或–80℃保存;
檢測模板質量:用Nanodrop或Bioanalyzer驗證DNA/RNA完整性(A260/A280≈1.8–2.0,RIN>7);
優化引物Tm值與特異性,避免二聚體或發夾結構;
進行梯度PCR,調整Mg(通常1.5–3.0mM)或dNTP濃度。
二、非特異性條帶或引物二聚體
多因退火溫度過低或酶用量過多:
提高退火溫度(建議比Tm低3–5℃起步),采用熱啟動型聚合酶抑制低溫非特異擴增;
減少酶量(如從1U降至0.5U/50μL),避免過度延伸;
添加DMSO(3%–5%)或甜菜堿(1M)改善高GC模板擴增特異性。
三、測序文庫產量低或片段分布異常
常見于NGS建庫環節:
末端修復/加A尾不全:確保各步酶反應時間充足(通常20–30分鐘),使用新鮮ATP;
接頭連接效率低:控制插入片段與接頭摩爾比(通常3:1–6:1),避免接頭自連;
純化損失過大:選用高回收率磁珠(如SPRIselect),嚴格控制乙醇洗滌次數與晾干時間。
四、逆轉錄失敗(cDNA產量低)
使用無RNase耗材,RNA提取后立即反轉錄;
對長鏈或二級結構豐富的RNA,選用含RNaseH突變的高性能逆轉錄酶(如SuperScriptIV);
添加隨機六聚體+Oligo(dT)混合引物,提升覆蓋均勻性。