BD培養(yǎng)基 PCR技術(shù)的基本原理
PCR技術(shù)的基本原理
類似于DNA的天然復制過程，其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性--退火--延伸三個基本反應步驟構(gòu)成：①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，為下輪反應作準備；②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；③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。（Plateau）。 到達平臺期所需循環(huán)次數(shù)取決于樣品中模板的拷貝
BD培養(yǎng)基 PCR技術(shù)的基本原理PCR的反應動力學
PCR的三個反應步驟反復進行，使DNA擴增量呈指數(shù)上升。反應zui終的DNA 擴增量可用Y＝（1＋X）n計算。Y代表DNA 段擴增后的拷貝數(shù)，X表示平（Y）均每次的擴增效率，n代表循環(huán)次數(shù)。平均擴增效率的理論值為100%，但在實際反應中平均效率達不到理論值。 反應初期，靶序列DNA 段的增加呈指數(shù)形式，隨著PCR產(chǎn)物的逐漸積累，被擴增的DNA 片段不再呈指數(shù)增加，而進入線性增長期或靜止期， 即出現(xiàn)“停滯效應” ，這種效應稱平臺期數(shù)、PCR 擴增效率及DNA聚合酶PCR的種類和活性及非特異性產(chǎn)物的竟爭等因素。大多數(shù)情況下，平臺期的到來是不可避免的。
BD培養(yǎng)基 PCR技術(shù)的基本原理PCR擴增產(chǎn)物
可分為長產(chǎn)物片段和短產(chǎn)物片段兩部分。短產(chǎn)物片段的長度嚴格地限定在兩個引物鏈5'端之間，是需要擴增的特定片段。短產(chǎn)物片段和長產(chǎn)物片段是由于引物所結(jié)合的模板不一樣而形成的，以一個原始模板為例，在*個反應周期中， 以兩條互補的DNA為模板，引物是從3'端開始延伸， 其5'端是固定的，3' 端則沒有固定的止點，長短不一，這就是“長產(chǎn)物片段”。進入第二周期后，引物除與原始模板結(jié)合外，還要同新合成的鏈（即“長產(chǎn)物片段”）結(jié)合。引物在與新鏈結(jié)合時， 由于新鏈模板的5'端序列是固定的， 這就等于這次延伸的片段3'端被固定了止點， 保證了新片段的起點和止點都限定于引物擴增序列以內(nèi)、形成長短一致的“短產(chǎn)物片段”。不難看出“短產(chǎn)物片段”是按指數(shù)倍數(shù)增加， 而“長產(chǎn)物片段”則以算術(shù)倍數(shù)增加， 幾乎可以忽略不計， 這使得PCR的反應產(chǎn)物不需要再純化，就能保證足夠純DNA 段供分析與檢測用。
