相对定量与绝对定量的选择

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    在荧光定量PCR实验中,分为相对定量与绝对定量,那么该如何选择,本文将会对如何选择相对定量与绝对定量提供一些具体的例子与指导。

    我们先来复习一下相对定量与绝对定量的定义。绝对定量是通过样品的CT值和标准曲线进行比较实现的。分析的结果是给定数量的样品中(给定数量的细胞,每微克总RNA)中核酸的量(拷贝数、微克)。那么也就是说当你想找出一个给定样品的本质属性的时候,就应该用绝对定量。而相对定量的分析结果是在相当量的实验组(样品A)和对照组(样品B)中一个靶基因的相对比率(倍数差异)。

什么时候用绝对定量?

    让我们从一个经典的需要绝对定量的样品实例开始。医生对一个病人的每毫升血液中病毒颗粒数感兴趣。所以医生从 10 毫升血液中提取 DNA,然后通过对病毒 DNA 特异的荧光定量 PCR 检测确定病毒颗粒的数目。通过待测样本的 CT 值和已知病毒颗粒数的标准曲线进行比较,医生能够确定在分析的 DNA 样品中有 10000 个病毒。基于以上信息,她能够确定每毫升血中有 1000 个病毒。

    在以上的例子中,之所以使用绝对定量,是因为医生对给定数量的样品(每毫升血)中的核酸(病毒颗粒数)感兴趣。因此,在这个例子中归一化是“每毫升血”。最终的结果是对单个样品的定量描述,并不依赖于别的样品的性质。换句话说,当你想找出一个给定样品的本质属性的时候,就应该使用绝对定量。关于绝对定量的具体应用领域,请参考《绝对定量的应用

什么时候用相对定量?

    举一个经典的应用相对定量实例:研究者想知道在癌变的和正常的卵巢细胞中 p53 的表达水平是否有差异?如果有差异,相差多少?研究目的是找出等量的 2 种组织中 p53mRNA 相对的量,或叫“差异倍数”。根据其希望采用归一化的类型,研究者可以选择以下任意一种设计。

    (1) 研究者分别从 1,000 个癌变的和 1,000 个正常卵巢细胞中提取 RNA,对样本进行 p53 mRNA 特异地反转录定量 PCR 实验 (RT-qPCR) 确定 p53 mRNA 的量,结果显示了从等量癌变的和正常卵巢细胞中提取的 RNA 样本中 p53 mRNA 分子数目的比率,即是 p53 mRNA 的差异倍数。

    (2) 如果研究者之前已经确定癌变和正常卵巢细胞中 GAPDH mRNA 的表达水平相等,那么,研究者可以从大约等量的癌变和正常卵巢细胞中提取 RNA,而不需要确定细胞的具体数目,然后通过 RT-qPCR 实验来确定样本中 p53 mRNA 和 GAPDHmRNA 的水平。相对于正常细胞,癌细胞中 p53 相对表达量可以由二种不同类型细胞中标准化的 GAPDH 与 p53 的表达水平比例确定。

    上述实验中,由于研究者关心等量样本 A 和 B 中靶序列的相对量,因此选择相对定量方法。上述两种分析方法的差异在于所用的标准不同,第一种假设中的标准是细胞数目;第二种假设中的标准是 GAPDH mRNA 表达水平,之前已确认 GAPDHmRNA 表达水平在两种不同类型细胞中是保持不变的恒量。两个实例的最后结果都是对一个样本某一特性相对其它样本同一特性的数量描述,即用相对定量去比较多个样本间某一特定性质。关于相对定量的具体应用领域,请参考《相对定量的应用

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