深圳分子生物学荧光定量PCR服务

聚合酶链式反应是一种体外迅速扩增DN段的技术，它能以极少量的DNA为模版，在几小时内复制出上百万份的DNA拷贝。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链成单链，在DNA聚合酶与启动子的参与下，根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子挎贝。在实验中发现，DNA在高温时由于两条链之间的氢键被破坏也可以发生变性解链，当温度降低后又可以复形成为双链。因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，并设计引物做启动子，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制。但是，DNA聚合酶在高温时会失活，因此，每次循环都得加入新的DNA聚合酶，不但操作烦琐，而且价格昂贵，制约了PCR技术的应用和发展。发现耐热DNA聚合同酶--Taq酶对于PCR的应用有里程碑的意义，该酶可以耐受90℃以上的高温而不失活，不需要每个循环加酶，使PCR技术变得非常简捷、同时也降低了成本，PCR技术得以大量应用，并逐步应用于临床。像所有酶一样，DNA聚合酶也容易出错，这反过来会导致产生的PCR片段发生突变。深圳分子生物学荧光定量PCR服务

聚合酶链式反应的常见问题：Mg2+浓度：Mg2+离子浓度对PCR扩增效率影响很大，浓度过高可降低PCR扩增的特 异性，浓度过低则影响PCR扩增产量甚至使PCR扩增失败而不出扩增条带。反应体积的改变：通常进行PCR扩增采用的体积为20ul、30ul、50ul。或100ul，应用多 大体积进行PCR扩增，是根据科研和临床检测不同目的而设定，在做小体积如20ul 后，再做大体积时，一定要模索条件，否则容易失败。物理原因：变性对PCR扩增来说相当重要，如变性温度低，变性时间短，极有可能出现假阴性；退火温度过低，可致非特异性扩增而降低特异性扩增效率退火温度过高影响引物与模板的结合而降低PCR扩增效率。有时还有必要用标准的温度计，检测一下扩增仪或水溶锅内的变性、退火和延伸温度，这也是PCR失败的原因之一。南京特殊样本Real-time PCR原理及步骤流聚合酶链反应将溶液置于热梯度下，而不是反复加热和冷却聚合酶链反应混合物。

聚合酶链式反应的常见问题：PCR产物的电泳检测时间一般为48h以内，有些很好于当日电泳检测，大于48h后带型不规则甚至消失。假阴性：不出现扩增条带。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， PCR循环条件。寻找原因亦应针对上述环节进行分析研究。模板：模板中含有杂蛋白质，模板中含有Taq酶抑制剂，模板中蛋白质没有消化除净，特别是染色体中的组蛋白，在提取制备模板时丢失过多，或吸入酚。模板核酸变性不彻底。在酶和引物质量好时，不出现扩增带，极有可能是标本的消化处理，模板核酸提取过程出了毛病，因而要配制有效而稳定的消化处理液，其程序亦应 固定不宜随意更改。

聚合酶链式反应：三步：变性：模板DNA加热变性；复性，引物与它的靶序列发生退火，引物DNA量多，使引物和模板在局部形成杂交链；延伸，4种dNTP 与 Mg2+ 存在的条件下，DNA合成酶催化以引物为起始点，按5'-3'方向进行延伸。上面三步为一个循环，可使拷贝数到达2*E－6-2*E－7。PCR产物一段双链DNA，是由它的末端引物的5’端决定的。首轮扩增，其产物是大小不均一的DNA分子。长度应大于两引物之间的长度。在第二个循环中，由于5'固定，其产物长度就由等于两引物之间的长度。所以几十个循环后就会产生大量的两引物之间序列。重叠延伸聚合酶链反应用于连接含有基因、调节序列或突变的DN段。

绝大多数聚合酶链反应方法依赖于热循环。热循环将反应物暴露于加热和冷却的重复循环中，以允许不同的温度依赖性反应——具体地说，脱氧核糖核酸融化和酶-驱动DNA复制。聚合酶链反应使用两种主要试剂-引物(引物是短的单链DN段，称为寡核苷酸，是目标DNA区域的互补序列)和DNA聚合酶。在PCR反应的步，DNA双螺旋结构的两条链在高温下物理分离，这个过程称为脱氧核糖核酸变性。第二步，降低温度，引物与互补的脱氧核糖核酸序列结合。这两条DNA链就变成了模板，以酶促的方式从构成DNA的自由核苷酸中组装出一条新的DNA链。随着聚合酶链反应的进行，产生的DNA本身被用作复制的模板，启动了一个连锁反应，原始的DNA模板是以指数形式放大。聚合酶链式反应中要确保反应缓冲液融化完全并彻底混匀。武汉分子生物学数字PCR研究方案

PCR的很大特点是能将微量的DNA大幅增加。深圳分子生物学荧光定量PCR服务

聚合酶链式反应准备：PCR引物设计：PCR反应中有两条引物，即5′端引物和3′引物。设计引物时以一条DNA单链为基准（常以信息链为基准），5′端引物与位于待扩增片段5′端上的一小段DNA序列相同；3′端引物与位于待扩增片段3′端的一小段DNA序列互补。引物设计的基本原则：引物长度：15-30bp，常用为20bp左右。引物碱基：G+C含量以40-60%为宜，G+C太少扩增效果不佳，G+C 过多易出现非特异条带。ATGC很好随机分布，避免5个以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列参照。深圳分子生物学荧光定量PCR服务

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