pcr 威斯腾生物——细胞药筛/动物建模/基因编辑 专业服务!
聚合酶链式反应(polymerase chain reaction),简称pcr,是一种分子生物学技术,用于放大特定的dna片段。可看作生物体外的特殊dna复制。pcr(聚合酶链式反应)是利用dna在体外摄氏95°高温时变性会变成单链,低温(经常是60°c左右)时引物与单链按碱基互补配对的原则结合,再调温度至dna聚合酶适反应温度(72°c左右),dna聚合酶沿着到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的pcr仪实际就是一个温控设备,能在变性温度,复性温度,延伸温度之间很好地进行控制。pcr这项技术,被广泛地运用在医学和生物学的实验室,例如用于判断检体中是否会表现某遗传疾病的图谱、传染病的诊断、基因复制以及亲子鉴定。
pcr原理
pcr技术的基本原理类似于dna的天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。pcr由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成:①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;②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;③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,按碱基互补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。
pcr过程
dna变性:taq酶(90℃-96℃),双链dna模板在热作用下,键断裂,形成单链dna
退火:(25℃-65℃),系统温度降低,引物与dna模板结合,形成局部双链。
延伸:(70℃-75℃),在taq酶(在72℃左右,活性优秀)的作用下,以dntp为原料,从引物的3′端→5′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酶活性不是优秀也能在很短的时间内复制完成,因此可以改为两步法,即退火和延伸同时在60℃-65℃间进行,以减少一次升降温过程,提高了反应速度。
pcr/碱基互补配对/dna变性/半保留复制
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