MIQE指南
MIQE指南 (The MIQE Guidelines),全称为 Minimum Information for Publication of Quantitative Real-Time PCR Experiments(发表定量实时PCR实验的最低信息标准),是由 Stephen A. Bustin 等国际著名专家于 2009 年在 Clinical Chemistry 杂志上联合发布的纲领性文件。该指南旨在解决 qPCR 和 RT-qPCR 实验中广泛存在的报告标准不一、实验细节缺失及数据不可重复等问题。MIQE 确立了一套包含“必需信息”(Essential) 和“期望信息”(Desirable) 的核对清单,并规范了专业术语(如推荐使用 Cq值 取代 Ct、Cp 等厂商特定术语),目前已成为分子生物学领域评估核酸扩增实验数据质量的全球金标准。
核心支柱:九大质控维度
MIQE 指南将 qPCR 实验的流程拆解为 9 个关键环节,强调必须披露以下细节以确保实验的严谨性:
- 实验设计 (Experimental Design): 必须明确定义实验组和对照组,以及生物学重复和技术重复的数量。
- 样本处理 (Sample Handling): 详细描述组织采集、储存条件及核酸提取方法。对于 RNA 实验,必须报告 RNA完整性 (RIN) 和纯度(A260/A280),并确认无基因组 DNA 污染。
- qPCR 验证 (Validation): 这是最常被忽视的环节。指南强制要求报告 PCR 的 扩增效率(应在 90%-110% 之间)、线性动态范围以及检测限 (LOD)。
- 数据标准化 (Normalization): 严禁随意选择单一内参基因。必须通过实验验证 内参基因 在不同实验条件下的表达稳定性。
清单概览:必需 (E) vs. 期望 (D)
| 类别 | 必需信息 (Essential, E) | 期望信息 (Desirable, D) |
|---|---|---|
| 引物与探针 | 具体的 引物序列 (5'-3')、探针序列及修饰基团。 | 引物的 Tm 值、二级结构预测分析。 |
| 逆转录 (RT) | cDNA 合成试剂盒、RNA 输入量、引物类型(Oligo-dT 或随机引物)。 | RT 反应的温度曲线、RT 效率评估。 |
| 数据分析 | Cq 值判定方法(阈值设定依据)、离群值处理方法。 | 提供原始 Cq 数据文件、统计软件的具体参数。 |
| 特异性 | 产物的电泳图或 熔解曲线 分析结果。 | 测序验证 PCR 产物。 |
术语革命:告别混乱的 Ct 值
在 MIQE 发布之前,不同 PCR 仪器厂商使用不同的术语描述同一个概念,造成了极大的混淆。MIQE 强烈建议统一使用符合 ISO 标准的通用术语:
- Cq (Quantification Cycle): 统称定量循环数。取代 ABI 公司的 Ct (Threshold Cycle)、Roche 公司的 Cp (Crossing Point) 以及 Beckman 的 TOP (Take-off Point)。
- qPCR / RT-qPCR: 明确区分 DNA 定量 (qPCR) 和 RNA 反转录定量 (RT-qPCR),避免使用模棱两可的 "RT-PCR"(后者常被误解为传统终点法反转录 PCR)。
- Reference Gene: 取代 "Housekeeping Gene"(管家基因),因为许多所谓的管家基因在疾病状态下表达并不稳定。
关键相关概念
学术参考文献与权威点评 [Academic Review]
[1] Bustin SA, et al. (2009). The MIQE guidelines: minimum information for publication of quantitative real-time PCR experiments. Clinical Chemistry. 55(4):611-622.
[权威点评]:该指南是 qPCR 领域的“宪法”,已被引用数万次。它终结了 qPCR 报告的混乱时代,极大提升了实验数据的可信度。
[2] Huggett JF, et al. (2013). The Digital MIQE Guidelines: Minimum Information for Publication of Quantitative Digital PCR Experiments. Clinical Chemistry. 59(6):892-902.
[学术点评]:随着数字PCR的兴起,Bustin 团队发布的姐妹篇指南,针对 dPCR 的泊松分布统计和分区特性制定了新标准。
[3] Bustin SA, Nolan T. (2017). Talking the talk, but not walking the walk: the MIQE guidelines 7 years on. BMC Molecular Biology. 18:19.
[学术点评]:对 MIQE 实施现状的回顾与反思,指出尽管指南已发布多年,但许多发表文献仍未完全合规,强调了持续推广的重要性。