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qPCR的相对定量计算方式,即2–∆∆Ct方法,由Kenneth Livak和Thomas Schmittgen于2001年提出并广泛应用。此方法在实时荧光定量PCR(qPCR)实验中,用于计算样品中特定基因相对于参考基因的相对表达量。
荧光定量PCR实验中,仪器会根据扩增产物的荧光信号达到设定阈值的循环数来记录Ct值。Ct值的高低反映了模板起始浓度的高低,浓度越高,Ct值越低。
“Delta”代表两个值之差。在2–∆∆Ct公式中,首先计算实验组和空白组的ΔCt值,再用实验组的ΔCt减去空白组的ΔCt得到ΔΔCt。其中,ΔCt由目的基因Ct值减去内参基因Ct值得到。内参基因,也称为管家基因,是一类在不同条件和时间下稳定高表达的基因。常见的内参基因包括β-Actin、GAPDH、18S、UBQ、EF-1α、TIP41等。
以具体实验为例,假设我们有一个内参基因和一个目的基因,实验中有两个重复Ct值(Ct1和Ct2),计算步骤如下:
1. 平均化技术重复的Ct值,求得每个样品的平均Ct值。
2. 计算每个样品的ΔCt值,即目的基因Ct值减去内参基因Ct值。
3. 计算ΔCt平均值作为参考。可以选择任意一组(如空白对照组)计算平均ΔCt值。
4. 计算ΔΔCt值,即将每个样品的ΔCt值与参考组的平均ΔCt值相减。
5. 计算2^-(∆∆Ct)值,代表目标基因相对于内参基因的相对表达量。
在统计分析时,直接使用2^-(∆∆Ct)值可能不满足正态分布,容易导致偏态问题,因此推荐使用对数转换进行修正。具体公式为:log( 2^-(∆∆Ct))。