مروری بر استراتژی‌های بهینه‌سازی و معایب و مزایای روش pcr با استفاده از پرایمر های دو جفتی (pcr-ctpp)در مطالعات ژنومیکس

زمینه و هدف: روش های مختلفی برای تعیین ژنوتیپ در پلی مورفیسم های تک نوکلئوتیدی وجود دارد. روش pcr با استفاده از پرایمر های دو جفتی (pcr-ctpp) روشی مناسب، کم هزینه، سریع برای تعیین ژنوتیپ پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی (snps) است که نسبت به سایر روش‌ها در زمان و هزینه صرفه‌جویی می‌کند. در روشpcr-ctpp، محصولات اختصاصی آلل ژن مورد نظر به‌صورت انتخابی با اضافه کردن دو جفت پرایمر به همراه میکس معمول pcr در یک لوله تکثیر می‌شوند. چهار پرایمر وابسته به آلل شامل، پرایمر f1 (سنس) و r1 (آنتی سنس) برای یک آلل که پرایمر r1 نوکلئوتید آنتی سنس را در انتهای 3′ خود دارد و پرایمرهای f2 (سنس) و r2 (آنتی سنس) برای آلل دیگر که f2، نوکلئوتید سنس را در انتهای 3′ خود دارد. در  pcr-ctppسه محصول با سایزهای مختلف تکثیر می‌شوند که امکان تعیین ژنوتیپ snp را در ژل الکتروفورز فراهم می‌کند. به منظور افزایش تکرارپذیری و دقت نتایجpcr-ctpp ، بهتر است قبل از تعیین ژنوتیپ نمونه، پروتکل این روش بهینه گردد. هدف این مطالعه مروری بر استراتژی‌های استفاده شده برای کاربرد بهینه و ذکر معایب و مزایای روش pcr-ctpp در مطالعات تعیین ژنوتیپ پلی مورفیسم های تک نوکلئوتیدی است. مواد و روش‌ها: مقالات مرتبط با روش pcr-ctpp از پایگاه های داده‌ای مانند isi web of science، science direct ، pubmed، google scholar، sid و scopus جستجو شد.یافته‌ها: برای کارایی بیشتر و تکرارپذیری روش ctpp پیشنهاد می‌شود با الگوریتم و نرم افزارهای اختصاصی طراحی پرایمر، به اختصاصیت و یکسانی دماهای ذوب پرایمرهای طراحی شده توجه کرد. نتیجه‌گیری: استراتژی های بهینه سازی نسبت غلظت پرایمرهای داخلی و خارجی، اضافه کردنی مواد افزودنی تقویت کننده تکثیر به میکس واکنش pcr و استفاده از برنامه touchdown نیز پیشنهاد می شود. 

a review of optimization strategies and the advantages and disadvantages of using polymerase chain reaction with confronting two-pair primers (pcr-ctpp) in genomics studies

background and aim: there are several methods for genotyping single nucleotide polymorphisms (snps). polymerase chain reaction with confronting two-pair primers (pcr-ctpp) is an inexpensive, quick, reliable, time saving and cost effective method that is applicable for snps genotyping compared to other related methods. in the pcr-ctpp technique, allele-specific products of the genes are selectively amplified by adding two pairs of four primers and ordinarily prepared pcr mixture in a single pcr tube. four allele-specific primers are f1 (sense) and r1 (antisense) primers for one allele that r1 has an anti-sense nucleotide at the 3′ end and f2 (sense) and r2 (antisense) for the other allele that f2 has a sense nucleotide at the 3′ end. pcr-ctpp produces three products with different sizes which can make possible genotyping of snp by gel electrophoresis. to increase the reproducibility and accuracy of the pcr-ctpp results, it is better to optimize protocol before sample genotyping. the aim of this study was to review the currently used strategies for optimum application and determination of advantages and disadvantages of the pcr-ctpp method in snps genotyping. materials and methods: the articles related to the pcr-ctpp method were searched from databases such as isi web of science, science direct, pubmed, google scholar, sid, and scopus. results: for more efficiency and reproducibility of the pcr-ctpp method, we should consider the specificity and similarity of melting temperatures of the designed primers by using algorithms  and specific primer design softwares. conclusion: strategies for optimizing the concentration ratio of internal and external primers, adding amplification additives to the pcr reaction mix, and use of the touchdown program are also recommended.