PCR原理
DNA的半保留copy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复1制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copy。
粗提物定量PCR试剂
PCR原理
DNA的半保留copy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复1制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copy。
但是,DNA聚合酶在高温时会失活,因此,每次循环都得加入新的DNA聚合酶,不仅操作烦琐,而且价格昂贵,制约了PCR技术的应用和发展。
耐热DNA聚合酶-Taq酶的发现对于PCR的应用有里程碑的意义,该酶可以耐受90℃以上的高温而不失活,不需要每个循环加酶,使PCR技术变得非常简捷、同时也大大降低了成本,PCR技术得以大量应用,并逐步应用于临床。
低严格单链特异性引物PCR (Lowstringencysingle specific primer PCR, LSSP- PGR)技术
LSSP - PCR是建立在PCR基础上的又一种新型基因突变检测技术。要求是“二高一低”。高浓度
的单链引物( 5-端/ 3-端引物均可).约4. 8Lmol高浓度的Taq酶( 16Lmol/ 100ml) 低退火温度( 300.所用的模板必须是纯化的DNA部分片段。在这种低严格条件下。引物与模板间发生不同程度的错配。形成多种大小不同的扩增产物。经电泳分离后形成不同的带型。对同一目的基因而言。所形成的带型是固定的。因而称之为“基因标签”。这是一种检测基因突变或进行遗传鉴定的敏感方法。
随机引物扩增技术(arbitrary primedPCR, AP- PCR)
AP-PCR技术通过随意设计或选择一个非特异性引物.在PCR反应体系中.首先在不严格条件下使
引物与模板中许多序列通过错配而复性。如果在两条单链上相距一定距离有反向复性引物存在,则可经Taq酶的作用使引物延伸而发生DNA部分片段的扩增。经一至数轮不严格条件下的PCR循环后,再于严格条件下进行扩增。扩增的产物经DNA测序凝胶电泳分离后.经放1射性自显影或荧光显示即可得到DNA指纹图。AP-PCR用于肿1瘤的抑制基因、癌基因的分离;菌1种、菌株及不同物种的鉴定;遗传作图;不同分化程度或某些不同状态下的组织的基因表达差异等方面的研究。
PCR反应五要素
参加PCR反应的物质主要有五种即引物(PCR引物为DNA部分片段,细胞内DNA复1制
的引物为一段RNA链)、酶、dNTP、模板和缓冲液(其中需要Mg2+)。
[PCR步骤]标准的PCR过程分为三步:
1.DNA变性(90°C-96*C): 双链DNA模板在热作用下,氢键断裂,形成单链DNA
2.退火(25C-65'C): 系统温度降低,引物与DNA模板结合,形成局部双链。
3.延伸(70°C-75*C): 在Taq酶(在72C左右,活性zui佳)的作用下,以dNTP
为原料,从引物的5'端→3'端延伸,合成与模板互补的DNA链。
每一循环经过变性、退火和延伸,DNA含量即增加一倍。现在有些PCR因为扩
增区很短,即使Taq酶活性不是zui佳也能在很短的时间内copy完成,因此可以改为两步法,即退火和延伸同时在60°C -65C间进行,以减少一次升降温过程,提
高了反应速度。
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