引物设计

引物设计工具

由模板与目标区域自动设计 PCR 引物对,按 Tm 匹配度与 GC 含量排序。

模板长度:0 nt

粘贴至少 30 nt 的模板序列才能设计引物。

工具描述

粘贴模板与目标区域,工具会自动找出 Tm 相匹配、GC 含量合适的引物对。

使用说明

粘贴模板序列,设置目标的起点与终点,结果会随输入实时更新。建议先点「加载示例」看看格式。

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功能简介

手工挑引物要同时平衡四件事:两条引物的退火温度、GC 含量、产物长度,以及 5' 端落在哪里。这个工具替你完成这轮搜索。给它一段模板序列和你要扩增的区间,它会返回按评分排序的引物对,可以直接填进订购单。

原理与公式

搜索会在双链上扫描 18–25 nt 的候选引物,要求 3' 端落在目标边界 60 bp 以内——正向引物在目标起点上游,反向引物在目标终点下游。每条候选先按 GC 含量(40–60%)和熔解温度与 60 °C 的接近程度过滤,再按 Tm 偏差、GC 含量,以及末五个碱基里 G/C 的个数打分。3' 端 GC clamp 的打分偏好一到两个 G/C:完全没有会让 3' 端太弱难以起始,全是 G/C 又容易错配。最后对所有正向/反向组合联合打分,返回最优的十对。

演算示例

点「加载示例」——一段 750 bp 的模板,目标区间设为 121–420。排名第一的一对是 5'-CACGCACCTAACAGTCTAAG-3' 与 5'-GTAACTCGCTAGGTTGGGTA-3',两条都是 20 nt,Tm 59.5 °C、GC 50%,扩增产物 343 bp。正向引物结合在位置 77,反向引物结合在位置 400,扩增子跨越目标区间,两侧都留出了聚合酶装载的空间。

适用场景

可以用来设计菌落 PCR 筛选引物、为克隆扩增一段需要 Tm 匹配的区域,或者抢救那些因为原始引物退火温度不匹配而失败的 PCR。拿到引物对之后,建议先过一遍引物质检工具,排除发夹与 3' 端二聚体再下单。

常见问题

这个引物设计工具是怎么挑引物对的?
它会在目标区域两侧的双链上扫描 18–25 nt 的候选引物,只保留 GC 含量 40–60%、Tm 与 60 °C 相差 8 °C 以内的序列,再按 Tm 接近度、GC 含量与 3' 端 GC clamp 打分。按总分排序后返回最优的十对。
为什么我的目标区域设计不出引物?
最常见的原因是目标区间太靠近序列 5' 端——正向引物需要约 60 bp 的上游空间。目标过短也会无解,因为没有引物对能放进产物长度窗口。把目标往序列中段挪,或者放宽区间即可。
工具以多少熔解温度为目标?
以 60 °C 为目标,容差 ±8 °C。这是两步法 PCR 的常用起点,能让正向与反向引物共用同一个退火温度。若需要更严格的配对,可用 Tm 计算器逐条复核。
设计出的引物会检查发夹和二聚体吗?
设计阶段不检查。把引物对复制到引物质检工具,即可检测发夹、自身二聚体与交叉二聚体,并在模板上扫描非特异结合位点。