测序酶是基因测序、文库构建及分子诊断的核心工具,其活性与特异性直接影响数据质量与实验成败。在实际操作中,常因保存不当、反应体系失衡或模板质量问题导致扩增失败、偏好性偏差或背景噪音升高。科学识别
测序酶问题根源并采取针对性措施,是保障测序结果可靠性的关键。
一、扩增效率低或无产物
原因:酶失活、模板降解、引物设计不佳或Mg浓度不足。
解决方法:
确认酶活性:避免反复冻融,使用前短暂离心,按说明书要求在–20℃或–80℃保存;
检测模板质量:用Nanodrop或Bioanalyzer验证DNA/RNA完整性(A260/A280≈1.8–2.0,RIN>7);
优化引物Tm值与特异性,避免二聚体或发夹结构;
进行梯度PCR,调整Mg(通常1.5–3.0mM)或dNTP浓度。
二、非特异性条带或引物二聚体
多因退火温度过低或酶用量过多:
提高退火温度(建议比Tm低3–5℃起步),采用热启动型聚合酶抑制低温非特异扩增;
减少酶量(如从1U降至0.5U/50μL),避免过度延伸;
添加DMSO(3%–5%)或甜菜碱(1M)改善高GC模板扩增特异性。
三、测序文库产量低或片段分布异常
常见于NGS建库环节:
末端修复/加A尾不全:确保各步酶反应时间充足(通常20–30分钟),使用新鲜ATP;
接头连接效率低:控制插入片段与接头摩尔比(通常3:1–6:1),避免接头自连;
纯化损失过大:选用高回收率磁珠(如SPRIselect),严格控制乙醇洗涤次数与晾干时间。
四、逆转录失败(cDNA产量低)
使用无RNase耗材,RNA提取后立即反转录;
对长链或二级结构丰富的RNA,选用含RNaseH突变的高性能逆转录酶(如SuperScriptIV);
添加随机六聚体+Oligo(dT)混合引物,提升覆盖均匀性。