Real-Time-PCR - Dr. Hesse | Dr. Guthardt

Real-Time-PCR
• Durch die Verwendung einer fluoreszenzmarkierten Sonde wird die Vervielfältigung
der DNA direkt und kontinuierlich per Computer aufgezeichnet.
• Hohe Reproduzierbarkeit zu Beginn der exponentiellen Phase.
PCR:
Endpunktbestimmung
Real-Time-PCR:
Exponentielle Phase
= Quantifizierung
Real-Time-PCR
Vorteile:
• verlässliche, exakte Quantifizierung von Bakterienzahlen
¾ hohe Reproduzierbarkeit zu Beginn der exponentiellen Phase
• hohe Spezifität
¾ Verwendung einer dritte Sonde
• hohe Sensitivität
PCR:
Endpunktbestimmung
¾ untere Nachweisgrenze = 100 Bakterien
• hohe Objektivität
¾ automatisierter Prozess
Real-Time-PCR:
Exponentielle Phase
= Quantifizierung
Real-Time-PCR
Real-Time-PCR = verbesserte, modifizierte PCR
• Zusätzliche Verwendung einer
artspezifischen Sonde in der PCR.
• Die Sonde ist markiert mit:
R = Reporter
= setzt ein Fluoreszenzsignal frei
Q = Quencher
= neutralisiert das Fluoreszenzsignal
des Reporters, wenn sich beide
Moleküle - Reporter und Quencher in einem definierten Abstand
zueinander befinden
Dieser Zustand ist gewährleistet,
wenn die Sonde intakt ist!
Real-Time-PCR
• Die mit Reporter und Quencher markierte
Sonde bindet an dem gesuchten DNAEinzelstrang.
• Die Sonde ist intakt, das Signal wird nicht
freigesetzt.
• Anschließend binden die Primer und
der Strang wird verlängert.
• Die fluoreszenzmarkierte Sonde wird vom
Einzelstrang abgespalten und zerstört.
Real-Time-PCR
• Durch die Zerstörung der Sonde wird der
definierte Abstand zwischen Reporter und
Quencher aufgehoben.
• Das Fluoreszenzsignal wird freigesetzt und
per Computer aufgezeichnet.
• Das Fluoreszenzsignal bleibt nach
Fertigstellung der Doppelstränge
bestehen.
Real-Time-PCR
• Je mehr DNA kopiert wird, d.h. je mehr Doppelstränge entstehen, desto stärker
wird das Signal.
Real-Time-PCR
• Der Reaktionsverlauf der DNAVervielfältigung wird aufgezeichnet.
• Die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse am
Endpunkt ist sehr gering. (Mehrfache
Wiederholung eines Versuches zeigt breite
Fehlerstreuung am Endpunkt.)
• Die Real-Time-PCR ermöglicht die
Aufzeichnung des Reaktionsverlaufes:
Dadurch muss nicht (wie bei herkömmlicher
PCR) der Endpunkt bestimmt werden.
• Mit der Bestimmung zu Beginn der
exponentiellen Phase (die Kurven liegen
noch sehr dicht beieinander) ist die exakte
Quantifizierung der Bakterienzahlen in der
Ausgangsprobe möglich.
PCR:
Endpunktbestimmung
Real-Time-PCR:
Exponentielle
Phase =
Quantifizierung
Exponentielle
Phase =
Quantifizierung