環境微生物学研究におけるPCRバイアスへの対処

分子環境微生物学研究の各ステップはエラーを起こしやすいものですが、PCR増幅の定性的および定量的バイアスは最も深刻なバイアスをもたらす可能性があります。この事実に注意する必要があり、ターゲットが最適化されたPCRプロトコルを使用して、よく特徴付けられたPCRバイアスを避ける必要があります。最も重要なタスクは、プライマーとサーマルプロファイルの最適化です。普遍的なプライマーの場合でも、プライマーの不一致は、たとえば、クローンライブラリから一般的な分類群をほぼ完全に欠落させる可能性があることを示しました。同様に、高いアニーリング温度は、PCR産物のサンプルのコミュニティ構成を劇的に歪める可能性があります。プライマー選択とPCR熱プロファイル設計の戦略について詳しく説明します。

Each step of a molecular environmental microbiology study is prone to errors, though the qualitative and quantitative biases of PCR amplification could result in the most serious biases. One has to be aware of this fact, and well-characterized PCR biases have to be avoided by using target-optimized PCR protocols. The most important tasks are primer and thermal profile optimization. We have shown that primer mismatches, even in the case of universal primers, can cause almost complete missing of common taxa from clone libraries, for example. Similarly high annealing temperatures can drastically distort community composition of the sample in the PCR product. Strategies of primer selection and PCR thermal profile design are discussed in detail.