OligoDesign：通过多序列比对和验证提高引物的特异性

《Biologia》：OligoDesign: enchancing primer specificity through multi-sequence aligment and validation

本研究开发OligoDesign软件，用于自动化优化PCR引物设计，通过序列比对识别高变区域，设计符合Tm、GC含量等参数的引物，经22种食源性细菌验证有效区分目标序列，应用前景广阔。

　　

摘要

设计特定的引物是开发基于PCR的微生物检测方法的关键步骤，尤其是在需要区分密切相关的物种时。在这项研究中，我们介绍了一种名为OligoDesign的新软件，该软件旨在自动化并优化目标特异性引物的选择过程。该工具通过比对输入序列来识别显著差异的区域，从而能够设计出具有更高特异性的引物。OligoDesign采用Java开发，将序列比对、差异检测和图形可视化功能整合到了一个用户友好的桌面应用程序中。用户可以根据定义的序列差异区域设计最多三种寡核苷酸（正向引物、探针和反向引物），同时考虑熔解温度（T_m）、GC含量和扩增子大小等重要的理化参数。通过计算机模拟分析和使用22种与食品安全相关的细菌菌株进行的实验性PCR检测，验证了该工具的有效性。结果证实，所设计的引物能够成功区分目标序列和非目标序列。OligoDesign为引物设计提供了一种高效且易于使用的解决方案，具有在食品检测、临床微生物学和分子生态学等领域的应用潜力。