pcr扩增的基本原理
基本原理:PCR技术的基本原理类似于DNA的天然copy过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。DNA的半保留复1制是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋成单链,在DNA聚合酶的参与下,根据碱基互补配对原则copy成同样的两分子拷贝。
在实验中发现,DNA在高温时也可以发生变性解链,当温度降低后又可以
反转录预混液
pcr扩增的基本原理
基本原理:PCR技术的基本原理类似于DNA的天然copy过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。DNA的半保留复1制是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋成单链,在DNA聚合酶的参与下,根据碱基互补配对原则copy成同样的两分子拷贝。
在实验中发现,DNA在高温时也可以发生变性解链,当温度降低后又可以复性成为双链。因此,通过温度变化控制DNA的变性和复性,加入设计引物,DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复1制。
PCR法不仅仅局限于分子生物学,还因其简便、迅速等特点被广泛应用于医学、法医学、食品、环境卫生检验、动植物检验等其它领域。Taq DNA聚合酶是PCR法普遍使用的聚合酶,但其具有如下局限性。
1. 可信度 (Fidelity):通常Taq DNA Polymerase的Fidelity并不高,PCR反应有时会出现错配 (Misincorporation) 现象,因而PCR克1隆、变异导入等实验中,需加以注意。
2. 扩增的DNA长度:使用Taq DNA Polymerase进行PCR扩增时,通常可扩增几kb的DNA,超过10 kb则比较困难。这就给利用PCR进行Mapping等Genome解析带来麻烦。
3. 扩增量:使用Taq DNA Polymerase进行PCR产物克1隆及食品、环境卫生检验等时,扩增量常常达不到要求。为解决以上难题,Takara在对Polymerase、Buffer及反应条件等进行深入研究的基础上,开发了LA PCR (Long and Accurate PCR) 技术,运用此技术可大量正确地扩增长达40 kb 的DNA部分片段。LA PCR技术扩展了PCR的应用范围,可在Genome解析、基因诊断、长片段 DNA的克1隆及变异导入等方面发挥优势。
巢式PCR(NEST PCR枝术.
先用一对靶序列的外引物扩增以提高模板量.然后再用一对内引物扩增以得到特异的PCR带。
此为巢式PCR。若用一条外引物作内引物则称之为半巢式PCR。为减少 巢式PCR的操作步骤可将外引物设计得比内引物长些,且用量较少。同时在第yi次PCR时采用较高的退火温度而第二次采用较低的退火温度。这样在第yi次PCR时,由于较高退火温度下内引物不能与模板结合,故只有外引物扩增产物,经过若干次循环。待外引物基本消耗尽,无需取出第yi次PCR产物,只需降低退火即可直接进行PCR扩增。这不仅减少操作步骤。同时也降低了交叉污染的机会。这种PCR称中途进退式PCR( drop-in, drop-out PCR)上述三种方法主要用于少量DNA模板的扩增。
污染原因:
1、标本间交叉污染:标本污染主要有收集标本的容器被污染,或标本放置时,由于密封不严溢于容器外,或容器外粘有标本而造成相互间交叉污染;标本核酸模板在提取过程中,由于吸样枪污染导致标本间污染;有些微生物标本尤其是病毒可随气溶胶或形成气溶胶而扩散,导致彼此间的污染。
2、PCR试剂的污染:主要是由于在PCR试剂配制过程中,由于加样枪、容器、双蒸水及其它溶液被PCR核酸模板污染。
3、PCR扩增产物污染:这是PCR反应中主要常见的污染问题。因为PCR产物拷贝量大(一般为1013拷贝/ml),远远高于PCR检测数个拷贝的极限,所以极微量的PCR产物污染,就可形成假阳性。还有一种容易忽视,可能造成PCR产物污染的形式是气溶胶污染。在空气与液体面摩擦时就可形成气溶胶,在操作时比较剧烈地摇动反应管,开盖时、吸样时及污染进样枪的反复吸样都可形成气溶胶而污染。据计算一个气溶胶颗粒可含48000拷贝,因而由其造成的污染是一个值得特别重视的问题。
4、实验室中质粒的污染:在分子生物学实验室及某些用质粒做阳性对照的检验室,这个问题也比较常见。因为质粒在单位容积内含量相当高,另外在纯化过程中需用较多的用具及试剂,而且在内的质粒,由于的生长繁殖的简便性及具有很强的生命力。其污染可能性也很大。

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