科學(xué)總是在不斷發(fā)展，最近發(fā)表的兩個(gè)數(shù)據(jù)庫，對于我們設(shè)計(jì)引物小白來說，簡直就是福利了，不用自己去摸條件設(shè)計(jì)引物了，直接查閱即可了。主要的參考文獻(xiàn)如下：

Lu K, Li T, He J, et al. qPrimerDB: a thermodynamics-based gene-specific qPCR primer database for 147 organisms[J]. Nucleic Acids Research, 2017.

Sang J, Wang Z, Li M, et al. ICG: a wiki-driven knowledgebase of internal control genes for RT-qPCR normalization.[J]. Nucleic Acids Research, 2017.

實(shí)時(shí)定量PCR是一種能夠?qū)δ繕?biāo)基因的表達(dá)量進(jìn)行準(zhǔn)確定量分析的試驗(yàn)技術(shù)。與傳統(tǒng)的基因表達(dá)檢測方法相比，該技術(shù)具有靈敏度高、特異性強(qiáng)、低樣品需求量及檢測范圍廣等特點(diǎn)。因此，實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于分子生物學(xué)的研究當(dāng)中。然而，內(nèi)參基因以及qPCR引物的特異性和擴(kuò)增效率直接關(guān)系到實(shí)時(shí)定量PCR結(jié)果的準(zhǔn)確性和精確性，因此篩選出合理的內(nèi)參基因，設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的qPCR引物對實(shí)時(shí)定量PCR至關(guān)重要。近日，北京基因組研究所生命與健康大數(shù)據(jù)中心開發(fā)的國際上首個(gè)實(shí)時(shí)定量PCR內(nèi)參基因知識庫ICG，與西南大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院等單位研究構(gòu)建的qPCR引物數(shù)據(jù)庫qPrimerDB，相輔相成，相信大家以后再也不用為熒光定量而煩惱。下面就這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫做一個(gè)簡單的介紹。

1. ICG（http://icg./）

ICG是國際首個(gè)實(shí)時(shí)定量PCR內(nèi)參基因知識庫，其收錄了包括動物（73）、植物（115）、真菌（12）和細(xì)菌（9）在內(nèi)的209個(gè)物種的內(nèi)參基因；ICG不僅為蛋白質(zhì)編碼基因的表達(dá)模式研究提供實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化分析方案，也關(guān)注于非編碼RNA（如miRNA和circular RNA）的表達(dá)分析研究。ICG提供了兩個(gè)主要的分類“Species”和“Genes”以允許用戶訪問內(nèi)參基因以及相關(guān)的特定實(shí)驗(yàn)條件。

1.1 “Species”

進(jìn)入主界面，點(diǎn)擊“Species”選擇你所需要的物種。

以大豆為例，出現(xiàn)以下界面。主要包括對該物種的描述，實(shí)驗(yàn)條件，參考文獻(xiàn)和分類四個(gè)部分。對于每一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件，ICG都提供了豐富的信息以供參考。

1.1.1 “ Description”部分是對物種的簡單描述。

1.1.2 第二部分是不同實(shí)驗(yàn)條件下（不同組織及不同脅迫處理）內(nèi)參基因的詳細(xì)信息

1.1.2.1 “Internal ControlGenes”，該部分以列表的形式列出了內(nèi)參基因的基因符號，基因名字，所適用的實(shí)驗(yàn)條件，基因編號，引物序列，產(chǎn)物大小，退火溫度以及做RT-qPCR時(shí)所使用的檢測方法。

1.1.2.2 “Molecular Types”，指內(nèi)參基因的分子類型（mRNA，miRNA和circular RNA）

1.1.2.3 該部分提供了內(nèi)參基因穩(wěn)定性的評價(jià)方法以及相關(guān)的參考文獻(xiàn)，此外還提供了通訊作者的相關(guān)信息和文章被引用情況。

1.1.3 “References”，與該物種有關(guān)的參考文獻(xiàn)。

1.1.4 “Categories”，分類信息。

1.2 “Genes”

考慮到一個(gè)基因可能被用作多個(gè)物種的參考基因，ICG設(shè)置了一個(gè)專門的頁面(http://icg./index.php/ICG:Genes)，該頁面包含了基因符號，基因全稱，物種名字，實(shí)驗(yàn)條件以及參考文獻(xiàn)等信息。我們可以在搜索框中輸入我們想要查找的內(nèi)參基因，以actin為例，在搜索框中輸入actin進(jìn)入下圖界面，所有物種的actin基因就會顯示出來。

點(diǎn)擊基因符號中的ACT進(jìn)入下圖界面，該界面包括SynonymousGenes, Applicable Species, Featured Sequence, Conserved Domains和ExternalLinks五個(gè)部分。

1.2.1 “Synonymous Genes”

該部分給出了所搜索內(nèi)參基因的所有同義詞，如ACT又叫Actin，Actin7, beta-actin等。

1.1.2 “Applicable Species”

內(nèi)參基因適用的物種，基因名字，推薦的適用條件，參考文獻(xiàn)信息以及對應(yīng)的超鏈接等。

1.2.3 “Featured Sequence”

該部分提供了代表物種的ACT基因序列

1.2.4 “Conserved Domains”

代表物種中ACT基因的保守結(jié)構(gòu)域信息。

1.2.5 “External Links”

與ACT基因相關(guān)的外部超鏈接。

1.3 ICG還提供了專門用于查找非編碼RNA內(nèi)參基因（http://icg./index.php/Category:Non-coding_RNA）以及用于下載內(nèi)參基因基因序列（http://icg./index.php/Downloads）的界面，以方便用戶的使用。

ICG知識庫提供了豐富的實(shí)時(shí)定量PCR內(nèi)參基因信息，以幫助小伙伴們針對各自的實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩矶ㄖ瞥龊侠淼臉?biāo)準(zhǔn)化分析策略，篩選出合理的內(nèi)參基因。

2. qPCR引物數(shù)據(jù)庫－qPrimerDB

qPrimerDB（http://biodb./qprimerdb）是西南大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院等單位研究構(gòu)建的。該數(shù)據(jù)庫共包括147個(gè)已經(jīng)完成全基因組測序的物種，這147個(gè)物種包含80種動物（37種哺乳動物、17種昆蟲、10種魚類、4種鳥類和12種其他動物）、1種真菌（酵母）和66種植物（39種雙子葉植物、18種單子葉植物和9種其他植物）。

2.1 Browse function

有兩種方法可以瀏覽關(guān)于一個(gè)特定物種qPCR引物的所有信息。以模式作物擬南芥為例。第一種方法是在主頁中直接點(diǎn)擊Plants­－Eudicotyledons－Arabidopsis thalians來瀏覽擬南芥的qPCR引物信息，第二種方法是通過導(dǎo)航欄中的”Browse”模塊來選擇你感興趣的物種。

當(dāng)我們選擇好物種之后，就會出現(xiàn)關(guān)于擬南芥25995個(gè)基因最佳引物的詳細(xì)信息。包括引物ID，基因ID，primer level，正向引物序列，反向引物序列，引物對的覆蓋率，擴(kuò)增產(chǎn)物的大小，GC含量，正向引物的退火溫度，反向引物的退火溫度，正向引物的自由能，反向引物的自由能和跨越的外顯子數(shù)。可以通過更改頁面右下角“Show rows”的數(shù)字來選擇每頁結(jié)果所顯示的條數(shù)，點(diǎn)擊每一列右上角的篩選按鈕可以對結(jié)果進(jìn)行篩選和排序。

點(diǎn)擊圖A PrimerID下的藍(lán)色方框，就會顯示出該引物的詳細(xì)信息。除了上圖中列表中給出的信息之外，還包括擴(kuò)增產(chǎn)物的序列信息和相應(yīng)基因的CDS序列信息，如圖B。

點(diǎn)擊圖A中Gene ID下的藍(lán)色方框或圖B左上方的藍(lán)色方框，就可以看到該基因的所有引物列表。

點(diǎn)擊上圖“primerID”下的藍(lán)色方框，就進(jìn)入了該引物的詳細(xì)信息界面，包括引物的描述信息和引物的序列信息，如下圖。

2.2 搜索功能

該網(wǎng)站還提供快速搜索功能，在該網(wǎng)站每一個(gè)頁面的右上角都有一個(gè)搜索框，先點(diǎn)擊“Organisms”按鈕，選擇一個(gè)或多個(gè)要搜索的物種，然后在搜索框中輸入關(guān)鍵字進(jìn)行搜索，用戶可以選擇三種類型的關(guān)鍵字：“Gene Description”，“Gene IDs”和“Primer IDs”。

下面以擬南芥RNA聚合酶為例進(jìn)行搜索，點(diǎn)擊“Organisms”按鈕，選擇“Arabidopsisthaliana”，在搜索框中輸入“RNA polymerase”，然后點(diǎn)擊“Search”按鈕。

搜索結(jié)果如下，不僅可以點(diǎn)擊藍(lán)色方框看相應(yīng)引物和基因的詳細(xì)信息，還可以選擇勾選列表左側(cè)的方框，再點(diǎn)擊底部的綠色方框，將結(jié)果輸出為XLS或JSON格式的文件。是不是很方便呢？

2.3 qPrimerDB的BLAST功能

qPrimerDB BLAST是用NCBI-BLAST+構(gòu)建的比對工具，用于在數(shù)據(jù)庫中比對和搜索同源序列，可以同時(shí)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對。由于同一個(gè)基因在不同的數(shù)據(jù)庫中有不同的基因ID號，因此qPrimerDB提供了一個(gè)BLAST功能，用于將qPrimerDB無法識別的基因ID轉(zhuǎn)化成可以識別的基因ID。

下圖紅色方框是Blast中的一些常用參數(shù)?！癉atabase”用來選擇所要搜索的數(shù)據(jù)庫。“Program”可根據(jù)query序列的類型進(jìn)行選擇，blastn是指用核酸序列搜索核酸數(shù)據(jù)庫；blastx是指用蛋白序列來搜索核酸數(shù)據(jù)庫，核酸數(shù)據(jù)庫中的序列按照六個(gè)讀碼框翻譯后與蛋白質(zhì)序列進(jìn)行比對搜索；tblastx是核酸序列對核酸庫在蛋白質(zhì)質(zhì)級別的比對，兩者都在搜索之前翻譯成為蛋白質(zhì)進(jìn)行比對?！癊xpect”是期望值?！癢ord size”用來設(shè)定字長大小，值越大，比對上的結(jié)果越少。輸出格式有“Strandard”和“Table”兩種形式。在空白文本框中輸入FASTA格式的序列文件，或者基因ID（在ID號前必需加“ID:”前綴），點(diǎn)擊“Submit”進(jìn)行搜索。

若結(jié)果選擇標(biāo)準(zhǔn)輸出，則點(diǎn)擊“Get Primer”按鈕來獲得引物的詳細(xì)信息；若結(jié)果是列表輸出，則點(diǎn)擊藍(lán)色方框的超鏈接進(jìn)入引物詳細(xì)信息界面。

2.4 下載

在qPrimerDB中，每個(gè)物種的最佳引物和所有的qPCR引物被分別壓縮成了兩個(gè)zip文件以供下載。用戶可以通過導(dǎo)航欄的“Downloads”菜單進(jìn)行下載。在下載的文件中除了瀏覽和搜索工具中展示的結(jié)果外，還包括正向和反向引物的ID。

2.5 用戶手冊

在主頁“Documents”菜單下的“Manual”有用戶使用手冊，使用戶能輕松了解數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)以及高效地獲取qPCR的引物和相關(guān)信息。

有了qPrimerDB數(shù)據(jù)庫，我們再也不用自己設(shè)計(jì)qPCR引物了！

一個(gè)物種一個(gè)家