证据分级
不同类型的输出不能放在同一把尺子上评价。下列分级描述证据来源,而不是给结果打“可信度百分比”。
| 等级 | 证据类型 | 典型输出 | 正确解释 |
|---|---|---|---|
| C1 | 确定性计算 | 序列长度、GC%、坐标、配方换算、Primer3 返回参数 | 在相同输入、参数和软件版本下应可复现;仍可能受输入错误或模型假设影响。 |
| D1 | 数据库依赖筛查 | RefSeq 模板、BLAST/Bowtie2 命中、accession | 只对结果标注的数据库/参考组装、检索日期、阈值和 hit 上限成立。 |
| H1 | 启发式排序 | qPCR 综合分、gRNA 活性分、Low/Medium/High 标签 | 用于候选间排序;没有校准为概率,也不能跨工具或跨实验直接比较。 |
| R1 | 人工整理参考 | Protocol、配方说明、化学品危险摘要 | 用于准备与核对,不替代原始论文、产品说明、SDS、SOP 或风险评估。 |
| X0 | 实验确认 | 效率、单一产物、真实编辑率、真实脱靶、样本适用性 | PrimerCat 不产生这类证据;研究者必须在自己的实验体系中建立。 |
三个概念必须分开
算法已返回数值或候选。
在特定数据库、阈值和返回范围内未触发警示。
在目标样本、试剂、设备和对照下获得符合预设标准的结果。
各工具可支持的结论
PrimerCat 在下表中分别说明每个模块能支持的判断,以及研究者不能从结果继续推导的结论。
| 模块 | 可以据此判断 | 不能据此断言 | 证据 |
|---|---|---|---|
| qPCR 引物 | 候选满足当前 Primer3 约束;人类与小鼠模式分别在固定的 GRCh38.p14 或 GRCm39 基因组及配套 RefSeq RNA 上模拟成对扩增,并区分所选转录本、同基因异构体与其他基因产物。 | 扩增效率合格、单一熔解峰、样本中没有未注释转录本或变异影响,或实验必然成功。 | C1 + D1 + H1 |
| 常规 PCR | 候选在提交模板上的坐标、产物长度、结构参数;可选 BLAST 返回集中可形成的配对记录。 | 全基因组唯一、目标样本一定有单条带、退火温度无需优化。 | C1 + D1 |
| CRISPR gRNA | PAM/链/位置;序列特征优先级;当前后端发现的近似位点。 | 真实 on-target 编辑率、细胞内无脱靶、适用于任何 Cas 变体/递送系统。 | C1 + D1 + H1 |
| BLAST | 选定数据库和参数下的局部相似命中及其统计量。 | 功能相同、同源关系成立、物种鉴定完成或未命中即不存在。 | D1 |
| 溶液/Protocol/安全 | 按给定数值计算用量;查阅结构化参考与来源链接。 | 配方适配所有实验、网页摘要等同 SOP/SDS、危险分类适用于所有浓度和混合物。 | C1 或 R1 |
固定参考版本为人类 GRCh38.p14 / RefSeq 2025-08 注释和小鼠 GRCm39 / RefSeq 2024-02 注释;页面结果中的组装标签用于限定结论范围。13,14,16,17
状态标签如何解释
PrimerCat 的状态标签只总结当前筛查;研究者不能把“没有发现证据”直接解释为“安全”或“特异”。
| 状态 | 页面实际表达 | 下一步 |
|---|---|---|
| 通过 / Low | 当前后端返回集中没有达到警示规则的额外命中。 | 继续查看数据库范围、hit 上限和 on-target 识别方式;仍需实验确认。 |
| 复核 / Medium | 存在中等相似的额外命中,或证据不足以直接排除。 | 比较候选、检查基因区域与错配位置,必要时使用更完整的专用工具。 |
| 高风险 / High | 发现额外完美/高相似命中、较多候选命中,或给定目标坐标未被锚定。 | 通常优先更换候选;若必须使用,先完成针对性计算与实验验证。 |
| 无命中 / no hits | 该后端没有返回通过过滤条件的命中。 | 检查查询是否正确、数据库是否覆盖目标,以及短序列搜索是否受限;不能视为“唯一”。 |
| 未检查 / error / skipped | 筛查未运行、超时或服务不可用。 | 不得授予特异性或低风险结论;重试或改用独立工具。 |
建议的实验验证路径
我们只提供最低限度的验证方向,而不是统一 SOP。研究者应根据自己的实验体系预先定义接受标准。
RT-qPCR / qPCR
- 确认 accession、目标异构体与扩增子序列;必要时检查常见变异位点。
- 设置 NTC 与 no-RT 对照;验证单一产物(熔解曲线和/或凝胶)。
- 用标准曲线评估扩增效率、线性范围与检测限;报告引物序列、浓度、反应条件和原始数据。
- 表达定量使用经验证的参考基因与适当归一化,并遵循 MIQE 2.0。
常规 PCR
- 先做退火温度梯度,并同时设置阳性、阴性和无模板对照。
- 用凝胶确认产物数量与大小;关键应用用 Sanger 或其他方法确认序列。
- 针对真实样本来源检查基因组版本、变异和模板复杂度。
CRISPR
- 使用独立、基因组感知的设计工具复核候选,并优先提供明确的目标基因座。
- 在目标细胞中用 amplicon sequencing 或等效方法测量 on-target 编辑和 indel 谱。
- 按应用风险选择预测位点测序或 GUIDE-seq 等无偏方法;计算筛查不能替代细胞内脱靶测量。
BLAST 与参考资料
- 以 accession 与原始记录复核关键结论,必要时使用多序列比对、结构域和系统发育分析。
- Protocol 与配方回到原始来源和本机构 SOP;化学品操作核对当前瓶身、供应商 SDS 与 EHS 要求。
复现与变更因素
研究者若要让他人重建一次结果,应同时保存计算上下文,而不只是复制一条候选序列。
| 必须记录 | 原因 |
|---|---|
| 原始输入或 accession + version | 数据库 accession 更新后序列可能改变。 |
| 物种与参考组装 | 同一序列在不同组装中的命中和坐标不同。 |
| 全部设计参数 | 预设只是初值,实际提交值决定候选。 |
| 筛查后端、数据库和日期 | 本地 Bowtie2 与 NCBI BLAST 的覆盖范围不同,远程数据库持续更新。 |
| 返回上限与异常状态 | hit 截断、超时或回退会改变可见证据。 |
| PrimerCat/依赖版本 | Primer3、Biopython、索引和评分规则变更可能改变输出。 |
当前运行依据与核验记录
为使 PrimerCat 的结果可追溯,我们在这里固定公开当前服务采用的参考版本、索引规模、软件质量基线和线上抽查结果。研究者应在标注的数据范围、规则与检查日期内解释每项结论。
4,514,782
202,461
3,023,953
人类参考数据
GRCh38.p14 / GCF_000001405.40; GCF_000001405.40-RS_2025_08
- 检查结果
- 清单所列运行文件 17/17 通过构建端与生产端 SHA-256 比对。
- 结论边界
- 确认清单所列文件在两端一致,并限定人类基因组与 accessioned RefSeq RNA 的计算范围。
小鼠参考数据
GRCm39 / GCF_000001635.27; GCF_000001635.27-RS_2024_02
- 检查结果
- 本次更新涉及的文件 3/3 通过构建端与生产端 SHA-256 比对。
- 结论边界
- 确认本次变更涉及的三项文件一致;不表示对全部小鼠运行文件完成同范围校验。
软件质量基线
Git 0f42ebe
- 检查结果
- 283 项后端测试通过;Next.js 生产构建通过。
- 结论边界
- 证明该基线满足已编码的测试约束,不证明候选的生物学表现。
线上可用性抽查
8 条公开路由;qPCR / PCR / CRISPR / BLAST
- 检查结果
- 2026-09-03 完成生产环境冒烟测试。
- 结论边界
- 证明抽查时页面可访问且四条主流程可完成;不是持续可用性承诺或实验验证。
NCBI 人类组装人类注释版本NCBI 小鼠组装审计基线代码文件校验清单证据快照(JSON) ↓
这里的“通过”只表示相应软件或数据检查在记录时完成:数据库行数不是独立基因或可用候选数量,计算审计不是湿实验成功率,自动化测试和线上冒烟测试也不构成生物学或临床验证。13,14,16,17
2000
1648/2000
180/200
本轮如何运行
抽样框限于固定 RNA FASTA 中具有 GTF 基因座、长度 250–5,000 bp 且只含 A/C/G/T 的 NM_ 转录本。按 SHA-256(seed:accession) 排序,每个基因保留第一个转录本,再取前 200 个基因。每条记录以 Primer3 生成并保留 penalty 最低的 10 对候选,随后在 GRCm39 基因组和配套 RefSeq RNA 上执行同一套成对扩增规则。联合通过要求所选转录本恰有 1 个产物、没有其他基因或未分类转录本产物,且基因组结果兼容;同基因异构体另行报告。
| 指标 | 判定规则 | 结果 | 正确解释 |
|---|---|---|---|
| 候选对已筛查 | 200 个不同基因各取 Primer3 penalty 最低的候选 | 2000 | 所有候选使用同一参考组装、参数和判定规则。 |
| 所选转录本产物 | 所选 accession 上恰有 1 个 50–5000 bp 成对产物 | 1992/2000 | 确认固定 RNA 集合中的预期产物,不代表样本实际表达。 |
| 转录本基因层面通过 | 目标产物存在,且没有其他基因或未分类转录本产物 | 1749/2000 | 允许同基因其他异构体共同扩增。 |
| 异构体特异标志 | 基因层面通过,且未见同基因其他异构体产物 | 302/2000 | 只对当前固定 RefSeq 注释成立。 |
| 同基因其他异构体 | 至少一个其他 RefSeq 异构体可形成产物 | 1577/2000 | 不影响基因总表达用途,但不支持单一异构体结论。 |
| 其他基因产物 | 至少一个其他基因的 RefSeq 转录本可形成产物 | 215/2000 | 联合规则不通过,建议更换候选。 |
| 联合计算通过 | 转录本基因层面通过,且基因组结果兼容 | 1648/2000 | 计算筛查通过,不是实验成功率。 |
| 转录组证据补足 | 无连续基因组产物,但确认目标 RNA 且未见跨基因产物 | 320/2000 | 合理识别跨剪接候选,而非把“无基因组产物”直接当成唯一性。 |
| 转录本命中截断 | 任一端超过 128 个转录本判定命中 | 39/2000 | 可能遗漏额外产物,按保守规则不通过。 |
| 基因至少一对通过 | 该基因的候选中至少一对满足联合规则 | 180/200 | 说明候选集中有计算上更优选项,不代表该基因实验成功率。 |
下载基准快照 ↓查看 100 基因 PrimerBank 外部对照 v0.5
页面中的比例只描述固定组装、固定 RNA 集合、当前软件版本和预设规则下的计算结果。它不是准确率、灵敏度、临床性能或实验成功率;散列抽样保证可复现,但不能使该队列代表基因表达丰度、人群、组织或真实实验分布。
为避免混淆两类证据,v0.5 的 100 个 PrimerBank 基因外部对照继续单独保留。PrimerBank 的实验记录只验证其公开引物,不验证 PrimerCat 新生成的候选。 v0.5 报告 864/1000 对联合计算通过,94/100 个基因至少有一对通过。
下一层证据
在引物结合位点增加固定版本常见变异检查,并从联合通过、跨基因产物、同基因多异构体和无连续基因组产物等类别中预先抽样,依据效率、线性、单一产物、NTC 与 no-RT 标准开展前瞻性湿实验。
当前验证状态
我们主动公开 PrimerCat 尚未建立的证据,避免研究者把软件可用性误解为学术验证。
我们已公开逐候选计算记录
v0.6 从固定 RefSeq RNA 中确定性选取 200 个不同基因;我们同时公开抽样规则、参考文件校验值、运行参数、逐候选筛查记录和代码校验值。
PrimerCat 尚无临床验证
PrimerCat 仅用于研究设计,不用于诊断、治疗决策、临床报告或监管提交。
算法组件有同行评议依据
Primer3、BLAST、Bowtie2、RefSeq、MIQE 与 CRISPR 研究为组件和验证框架提供依据,但不等于对 PrimerCat 整体性能的背书。
仍未覆盖样本变异与实验体系
固定 RefSeq RNA 能区分已注释异构体,但不代表样本实际表达谱,也不覆盖未注释转录本、样本 SNP/结构变异、试剂体系或实际扩增行为。命中达到上限的候选按不确定处理。
化学安全条目采用 PubChem 等代表性来源,但真实操作必须回到当前产品 SDS;聚合数据库的存在不构成针对具体产品的安全保证。10
参考文献
参考文献覆盖算法基础、数据库、qPCR 报告规范、PrimerBank 公开对照与 CRISPR 实验脱靶验证。
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把“可信”变成可检查的记录
研究者应先确认输入与筛查后端,再阅读命中详情,最后在实际实验体系中完成验证。