DNA聚合酶PCR原理-生物科研實驗級顯微鏡
早在1958年,科學家分離出DNA聚合酶(polyHlerase)后,就曾
設想利用DNA聚合酶擴增大量DNA片段,但當時受DNA測序較難、沒
有核苷酸合成技術及沒有分離得到耐熱性的DNA聚合酶等原因限制
而沒有發展起來。直到1985年,美國Cetus人類遺傳實驗室的年輕
科學家Mullis在偶然靈感的啟迪下發明了有劃時代意義的聚合酶鏈
反應(polynlerase dlain reaction),簡稱PCR技術——一種與體
內功妊復制過程類似的體外擴增特異DNA片段的技術,它是耐熱性
碭qE在模板、4種dⅣrP及兩種特異性引物存在的條件下的酶促聚合
反應,數小時后,能將極微量的目的DNA片段擴增數十萬倍,乃至
千百萬倍,無需經過繁瑣費時的基因克隆過程,便可獲得足夠數量
的目的DNA片段,所以有人稱之為無細胞分子克隆法。在PCR反應中
,由雙鏈DNA高溫變性、低溫退火與適溫延長三個步驟構成一個循
環。理論上,經咒次PCR循環后,目的研qA片段的分子數可以達到2
”,而每一次循環則僅需要幾分鐘。
自其產生起就以簡單和快速的特點而成為科研人員在分子生
物學研究中常用且必備的一種手段。在短短的十幾年中,依據P(、
R擴增技術的原理進一步發展了包括反轉錄P(、R、反向PCR、錨定P
(、R和嵌套PCR等在內的多種P(’R擴增技術,有力地推動了分子生
物學的發展,加速了科研成果的產生?梢灶A計,在今后生物學的
深入研究中,P(’R技術必將憑借其簡潔、快速、靈活多樣的優勢
,更加廣泛地應用于分子生物學、If缶床診斷、法醫學和考古學等
領域,并成為人們向未知生物科學領域進軍的一把利劍!
如下所示,一個完整的PCR過程由預變性、主體循環、補平和
低溫保存4個部分組成。預變性的目的是使模板充分變性,露出引
物的互補序列。補平的目的是使末端不齊的產物補平或進一步加A
的尾巴。循環結束后來不及取出PCR產物時,在低溫條件下保存以
防止產物降解,但長時間低溫對PCR儀有害。