pcr原理是什么?


pcr原理是什么?

文章插图
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 。DNA的半保留复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复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复制 。
扩展资料:
PCR产物的生成量是以指数方式增加的,能将皮克(pg=10-12)量级的起始待测模板扩增到微克(μg=-6)水平 。能从100万个细胞中检出一个靶细胞;在病毒的检测中,PCR的灵敏度可达3个RFU;在细菌学中最小检出率为3个细菌 。
引物与模板的结合及引物链的延伸是遵循碱基配对原则的 。聚合酶合成反应的忠实性及TaqDNA聚合酶耐高温性,使反应中模板与引物的结合(复性)可以在较高的温度下进行 。
结合的特异性大大增加,被扩增的靶基因片段也就能保持很高的正确度 。再通过选择特异性和保守性高的靶基因区,其特异性程度就更高 。
【pcr原理是什么?】PCR技术原理是:先将含有所需扩增分析序列的靶DNA双链经热变性处理解开为两个寡聚核苷酸单链,然后加入一对根据已知DNA序列由人工合成的与所扩增的DNA两端邻近序列互补的寡聚核苷酸片段作为引物,即左右引物 。
此引物范围就在包括所欲扩增的DNA片段,一般需20-30个碱基对,过少则难保持与DNA单链的结合 。引物与互补DNA结合后,以靶DNA单链为模板,经反链杂交复性(退火) 。
在TaqDNA聚合酶的作用下以4种三磷酸脱氧核苷(dNTP)为原料按5'到3'方向将引物延伸、自动合成新的DNA链、使DNA重新复制成双链 。然后又开始第二次循环扩增 。
扩展资料:
PCR技术由Cetus公司和加利福尼亚大学1985年联合创造的,主要贡献者为KaryBmulis和HeneryA、Erlich 。该方法首先被应用于人β-珠蛋白DNA的扩增及镰刀状红细胞贫血病的产前诊断 。
自85年首次报道PCR方法以来,PCR被广泛应用于分子克隆、序列分析、基因突变、遗传病、传染病、性传播性疾病及法医判定和考古研究等多领域、并发挥了越来越大的作用 。因而发明人KaryB、mulis获1993年诺贝尔化学奖 。
参考资料来源:百度百科-基因扩增技术
PCR原理是生物学的聚合酶链反应 。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聚合酶最适反应温度(72°C左右),DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链 。
pcr反应特点:
1.特异性强 。
引物与模板的结合及引物链的延伸是遵循碱基配对原则的 。聚合酶合成反应的忠实性及TaqDNA聚合酶耐高温性,使反应中模板与引物的结合(复性)可以在较高的温度下进行,结合的特异性大大增加,被扩增的靶基因片段也就能保持很高的正确度 。再通过选择特异性和保守性高的靶基因区,其特异性程度就更高 。
2.灵敏度高 。
PCR产物的生成量是以指数方式增加的,能将皮克(pg=10-12)量级的起始待测模板扩增到微克(μg=-6)水平 。能从100万个细胞中检出一个靶细胞;在病毒的检测中,PCR的灵敏度可达3个RFU(空斑形成单位);在细菌学中最小检出率为3个细菌 。
3.简便快速 。
PCR反应用耐高温的Taq DNA聚合酶,一次性地将反应液加好后,即在DNA扩增液和水浴锅上进行变性-退火-延伸反应,一般在2~4小时完成扩增反应 。扩增产物一般用电泳分析,不一定要用同位素,无放射性污染、易推广 。
4.纯度要求低 。
不需要分离病毒或细菌及培养细胞,DNA粗制品及RNA均可作为扩增模板 。可直接用临床标本如血液、体腔液、洗嗽液、毛发、细胞、活组织等DNA扩增检测 。
以上内容参考:百度百科-聚合酶链式反应

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