聚合酶链式:PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成:模板DNA的变性:模板DNA经加热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备;模板DNA与引物的退火(复性):模板DNA经加热变性成单链后,温度降至55℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合;引物的延伸:DNA模板--引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链重复循环变性--退火--延伸三过程,就可获得更多的“半保留复制链”,而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2-4分钟,2-3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。到达平台期(Plateau)所需循环次数取决于样品中模板的拷贝。 PCR技术敏感性高,特异性强,操作简便、快速,在生命科学研究、食品卫生、医疗、法医及环境监测等诸多方面都具有重要的应用价值。PCR反应的关键环节有模板核酸的制备,引物的质量与特异性,酶的质量及溴乙锭的使用。连云港细胞PCR检测技术服务
聚合酶链反应:嵌套聚合酶链反应:通过减少DNA非特异性扩增的背景,提高DNA扩增的特异性。两组引物用于两个连续的PCR。在个反应中,一对引物用于产生DNA产物,除了预期的靶之外,该产物可能仍然由非特异性扩增的DN段组成。然后用一组引物将产物用于第二次聚合酶链反应,所述引物的结合位点完全或部分不同于次反应中使用的每个引物,并且位于其中的3’。嵌套式PCR在特异性扩增长DN段方面通常比传统PCR更成功,但它需要更详细的目标序列知识。重叠延伸聚合酶链反应或者通过重叠延伸拼接(SOEing):一种用于将两个或多个含有互补序列的DN段拼接在一起的基因工程技术。它用于连接含有基因、调节序列或突变的DN段;这项技术可以创造特定的长DNA构建体。它还可以将缺失、插入或点突变引入DNA序列。上海分子生物学PCR检测技术方案电子聚合酶链反应用于计算理论聚合酶链反应结果。
聚合酶链式反应的循环参数:预变性,模板DNA完全变性与PCR酶的完全对PCR能否成功至关重要,建议加热时间参考试剂说明书,一般未修饰的Taq酶时间为两分钟。变性步骤,循环中一般95℃,30秒足以使各种靶DNA序列完全变性,可能的情况下可缩短该步骤时间。变性时间过长损害酶活性,过短靶序列变性不彻底,易造成扩增失败。引物退火,退火温度需要从多方面去决定,一般根据引物的Tm值为参考,根据扩增的长度适当下调作为退火温度。然后在此次实验基础上做出预估。退火温度对PCR的特异性有较大影响。引物延伸,引物延伸一般在72℃进行(Taq酶很适温度)。但在扩增长度较短且退火温度较高时,本步骤可省略延伸时间随扩增片段长短而定,一般推荐在1000bp以上,含Pfu及其衍生物的衍生设定为1min/kbp。循环数,大多数PCR含25-35循环,过多易产生非特异扩增。延伸,在一个循环后,反应在72℃维持10-30分钟.使引物延伸完全,并使单链产物退火成双链。
聚合酶链反应的常见问题分析与解决方法:扩增产物出现多条带(杂带):引物用量偏大,引物的特异性不高。应调换引物或降低引物的使用量。循环的次数过多。适当增加模板的量,减少循环次数。酶的用量偏高或酶的质量不好,应降低酶量或调换另一来源的酶。退火温度偏低,退火及延伸时间偏长。应提高退火温度,减少变性与延伸时间,也可采用二种温度的PCR扩增。以2度为梯度设计梯度PCR反应优化退火温度。 样品处理不当。Mg2+浓度偏高,因适当调整Mg2+使用浓度。若为PCR试剂盒,也可能时试剂盒本身质量有问题。复制提前终止。使用非热启动的聚合酶时常有发生。冰上准备反应体系或采用热启动聚合酶。聚合酶链式反应:DNA的半保留复制是生物进化和传代的重要途径。
PCR的反应条件:dNTP浓度过高会加快反应速度,但同时还可以增加碱基的错误掺入率。引物浓度过高会引起错配和非特异性产物扩增。TaqDNA聚合酶浓度过高会引起错配和非特异性产物扩增,低则合成产物量减少。TaqDNA聚合酶无校正功能,掺入错误率达2*E-4个核苷酸,一个30个循环的扩增反应0.1%-0.25%总错误率。在90~95度下可使整个基因组的DNA变性为单链。一般94~95度30~60s。时间过长使TaqDNA聚合酶失活和dNTP破坏增多。DNA很快冷却到40~60度使引物和模板结合。引物长度在15~25时退火温度。PCR产物的生成量是以指数方式增加的,能将皮克量级的起始待测模板扩增到微克水平。武汉分子生物学定量PCR网站
聚合酶链式反应PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程。连云港细胞PCR检测技术服务
聚合酶链反应:多重连接依赖探针扩增(MLPA):允许用单个引物对扩增多个靶标,从而避免多重PCR的分辨率限制。多重聚合酶链反应:由单个PCR混合物中的多个引物组组成,以产生对不同DNA序列特异的不同大小的扩增子。通过同时靶向多个基因,可以从单次测试中获得额外的信息,否则将需要几次试剂和更多时间来执行。每个引物组的退火温度必须优化,以在单个反应中正确工作,并符合扩增子尺寸。也就是说,当通过凝胶电泳可视化时,它们的碱基对长度应该足够不同以形成不同的条带。连云港细胞PCR检测技术服务