聚合酶鏈式:PCR由變性--退火--延伸三個基本反應(yīng)步驟構(gòu)成:模板DNA的變性:模板DNA經(jīng)加熱至93℃左右一定時間后,使模板DNA雙鏈或經(jīng)PCR擴增形成的雙鏈DNA解離,使之成為單鏈,以便它與引物結(jié)合,為下輪反應(yīng)作準備;模板DNA與引物的退火(復性):模板DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后,溫度降至55℃左右,引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結(jié)合;引物的延伸:DNA模板--引物結(jié)合物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP為反應(yīng)原料,靶序列為模板,按堿基配對與半保留復制原理,合成一條新的與模板DNA 鏈互補的半保留復制鏈重復循環(huán)變性--退火--延伸三過程,就可獲得更多的“半保留復制鏈”,而且這種新鏈又可成為下次循環(huán)的模板。每完成一個循環(huán)需2-4分鐘,2-3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。到達平臺期(Plateau)所需循環(huán)次數(shù)取決于樣品中模板的拷貝。 PCR技術(shù)敏感性高,特異性強,操作簡便、快速,在生命科學研究、食品衛(wèi)生、醫(yī)療、法醫(yī)及環(huán)境監(jiān)測等諸多方面都具有重要的應(yīng)用價值。聚合酶鏈式反應(yīng)(PCR)是一種用于放大擴增特定的DN段的分子生物學技術(shù)。南通細胞數(shù)字PCR哪家好
聚合酶鏈式反應(yīng):DNA的半保留復制是生物進化和傳代的重要途徑。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解旋成單鏈,在DNA聚合酶的參與下,根據(jù)堿基互補配對原則復制成同樣的兩分子拷貝。在實驗中發(fā)現(xiàn),DNA在高溫時也可以發(fā)生變性解鏈,當溫度降低后又可以復性成為雙鏈。因此,通過溫度變化控制DNA的變性和復性,加入設(shè)計引物,DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制。但是,DNA聚合酶在高溫時會失活,因此,每次循環(huán)都得加入新的DNA聚合酶,不但操作煩瑣,而且價格昂貴,制約了PCR技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。耐熱DNA聚合酶-Taq酶的發(fā)現(xiàn)對于PCR的應(yīng)用有里程碑的意義,該酶可以耐受90℃以上的高溫而不失活,不需要每個循環(huán)加酶,使PCR技術(shù)變得非常簡捷、同時也降低了成本,PCR技術(shù)得以大量應(yīng)用,并逐步應(yīng)用于臨床。珠海血液熒光定量PCR供應(yīng)商PCR反應(yīng)的特異性決定因素為:引物與模板DNA特異正確的結(jié)合。
聚合酶鏈式反應(yīng)是一種體外迅速擴增DN段的技術(shù),它能以極少量的DNA為模版,在幾小時內(nèi)復制出上百萬份的DNA拷貝。DNA的半保留復制是生物進化和傳代的重要途徑。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解鏈成單鏈,在DNA聚合酶與啟動子的參與下,根據(jù)堿基互補配對原則復制成同樣的兩分子挎貝。在實驗中發(fā)現(xiàn),DNA在高溫時由于兩條鏈之間的氫鍵被破壞也可以發(fā)生變性解鏈,當溫度降低后又可以復形成為雙鏈。因此,通過溫度變化控制DNA的變性和復性,并設(shè)計引物做啟動子,加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制。但是,DNA聚合酶在高溫時會失活,因此,每次循環(huán)都得加入新的DNA聚合酶,不但操作煩瑣,而且價格昂貴,制約了PCR技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。發(fā)現(xiàn)耐熱DNA聚合同酶--Taq酶對于PCR的應(yīng)用有里程碑的意義,該酶可以耐受90℃以上的高溫而不失活,不需要每個循環(huán)加酶,使PCR技術(shù)變得非常簡捷、同時也降低了成本,PCR技術(shù)得以大量應(yīng)用,并逐步應(yīng)用于臨床。
聚合酶鏈式反應(yīng)的步驟:標準的PCR過程分為三步:DNA變性:(90℃-96℃):雙鏈DNA模板在熱作用下,氫鍵斷裂,形成單鏈DNA;退火:(60℃-65℃):系統(tǒng)溫度降低,引物與DNA模板結(jié)合,形成局部雙鏈。延伸:(70℃-75℃):在Taq酶(在72℃左右,活性很好)的作用下,以dNTP為原料,從引物的3′端開始以從5′→3′端的方向延伸,合成與模板互補的DNA鏈。每一循環(huán)經(jīng)過變性、退火和延伸,DNA含量即增加一倍。現(xiàn)在有些PCR因為擴增區(qū)很短,即使Taq酶活性不是很好也能在很短的時間內(nèi)復制完成,因此可以改為兩步法,即退火和延伸同時在60℃-65℃間進行。聚合酶鏈反應(yīng)的一個主要限制是,為了產(chǎn)生允許其選擇性擴增的引物,需要關(guān)于目標序列的先前信息。
聚合酶鏈反應(yīng)同時擴增單個精子中幾個基因座的能力]增強了極大地增強了通過研究減數(shù)分裂后染色體交叉來進行基因定位的傳統(tǒng)任務(wù)。通過分析數(shù)千個單個精子,已經(jīng)直接觀察到非常緊密基因座之間罕見的交叉事件。類似地,可以分析異常的缺失、插入、易位或倒位,所有這些都無需等待(或支付)漫長而艱苦的受精、胚胎發(fā)生等過程。定點突變:聚合酶鏈反應(yīng)可用于產(chǎn)生突變基因,突變由科學家隨意選擇。可以選擇這些突變來理解蛋白質(zhì)是如何完成其功能的,并改變或改善蛋白質(zhì)功能。PCR的另一個限制是,即使是很少量的污染DNA也可以被擴增,導致誤導或模糊的結(jié)果。無錫特殊樣本定量PCR網(wǎng)站
電子PCR被提出作為分子生物學的教育工具。南通細胞數(shù)字PCR哪家好
聚合酶鏈式反應(yīng)的常見問題:靶序列變異:如靶序列發(fā)生突變或缺失,影響引物與模板特異性結(jié)合,或因靶序列某 段缺失使引物與模板失去互補序列,其PCR擴增是不會成功的。假陽性:出現(xiàn)的PCR擴增條帶與目的靶序列條帶一致,有時其條帶更整齊,亮度更高。引物設(shè)計不合適:選擇的擴增序列與非目的擴增序列有同源性,因而在進行PCR擴增時,擴增出的PCR產(chǎn)物為非目的性的序列。靶序列太短或引物太短,容易出現(xiàn)假陽性。需重新設(shè)計引物。出現(xiàn)片狀拖帶或涂抹帶:PCR擴增有時出現(xiàn)涂抹帶或片狀帶或地毯樣帶。其原因往往由于酶量過多或酶的質(zhì)量差,dNTP濃度過高,Mg2+濃度過高,退火溫度過低,循環(huán)次數(shù)過多引起。其對策有:減少酶量,或調(diào)換另一來源的酶。②減少dNTP的濃度。適當降低Mg2+濃 度。增加模板量,減少循環(huán)次數(shù)。南通細胞數(shù)字PCR哪家好