莆田分子生物學(xué)熒光PCR原理

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)準(zhǔn)備：引物內(nèi)部不應(yīng)出現(xiàn)互補(bǔ)序列。兩個引物之間不應(yīng)存在互補(bǔ)序列，尤其是避免3 ′端的互補(bǔ)重疊。引物與非特異擴(kuò)增區(qū)的序列的同源性不要超過70%，引物3′末端連續(xù)8個堿基在待擴(kuò)增區(qū)以外不能有完全互補(bǔ)序列，否則易導(dǎo)致非特異性擴(kuò)增。引物3‘端的堿基，特別是很末及倒數(shù)第二個堿基，應(yīng)嚴(yán)格要求配對，很好選擇是G和C。引物的5′端可以修飾。如附加限制酶位點(diǎn)，引入突變位點(diǎn)，用生物素、熒光物質(zhì)、地高辛標(biāo)記，加入其它短序列，包括起始密碼子、終止密碼子等。如果基因的基因組DNA序列是已知的，逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)可以用來繪制基因中外顯子和內(nèi)含子的位置。莆田分子生物學(xué)熒光PCR原理

聚合酶鏈反應(yīng)的常見問題分析與解決方法：PCR產(chǎn)物量過少：退火溫度不合適。以2度為梯度設(shè)計梯度PCR反應(yīng)優(yōu)化退火溫度。DNA模板量太少。增加DNA模板量。PCR循環(huán)數(shù)不足。增加反應(yīng)循環(huán)數(shù)。引物量不足。增加體系中引物含量。延伸時間太短。以1 kb/min的原則設(shè)置延伸時間。變性時間過長。變性時間過長會導(dǎo)致DNA聚合酶失活。DNA模板中存在抑制劑。確保DNA模板干凈。擴(kuò)增產(chǎn)物在凝膠中涂布或成片狀條帶彌散：酶量過高。減少酶量；酶的質(zhì)量差，調(diào)換另一來源的酶。dNTP濃度過高。減少dNTP的濃度。莆田分子生物學(xué)熒光PCR原理嵌套式PCR在特異性擴(kuò)增長DN段方面通常比傳統(tǒng)PCR更成功，但它需要更詳細(xì)的目標(biāo)序列知識。

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：因為PCR擴(kuò)增了目的DNA區(qū)域，所以PCR可以用于分析極少量的樣品。這對于法醫(yī)檢定法，當(dāng)時只有微量的DNA可作為證據(jù)。聚合酶鏈反應(yīng)也可用于分析古代DNA那已經(jīng)有數(shù)萬年的歷史了。這些基于聚合酶鏈反應(yīng)的技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用于動物身上，例如四萬年前猛犸，以及人類DNA，應(yīng)用范圍從分析埃及木乃伊識別一個俄羅斯沙皇和英國國王理查三世遺體的鑒定。定量聚合酶鏈反應(yīng)或者實(shí)時聚合酶鏈反應(yīng)不要與逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)方法混淆)允許估計樣品中存在的給定序列的量——這種技術(shù)通常用于定量確定基因表達(dá)的水平。定量PCR是一種已建立的DNA定量工具，用于測量每輪PCR擴(kuò)增后DNA產(chǎn)物的積累。

聚合酶鏈反應(yīng)的一個主要限制是，為了產(chǎn)生允許其選擇性擴(kuò)增的引物，需要關(guān)于目標(biāo)序列的先前信息。這意味著，通常情況下，PCR用戶必須知道兩個單鏈模板中每個模板上目標(biāo)區(qū)域上游的精確序列，以確保DNA聚合酶正確結(jié)合引物-模板雜交體，并隨后在DNA合成過程中產(chǎn)生整個目標(biāo)區(qū)域。像所有酶一樣，DNA聚合酶也容易出錯，這反過來會導(dǎo)致產(chǎn)生的PCR片段發(fā)生突變。PCR的另一個限制是，即使是很少量的污染DNA也可以被擴(kuò)增，導(dǎo)致誤導(dǎo)或模糊的結(jié)果。為了很大限度地減少污染的可能性，調(diào)查人員應(yīng)該為試劑制備、聚合酶鏈反應(yīng)和產(chǎn)品分析預(yù)留單獨(dú)的房間。試劑應(yīng)分配到一次性的等分試樣中。應(yīng)經(jīng)常使用帶有一次性柱塞和超長移液器吸頭的移液器。PCR產(chǎn)物的生成量是以指數(shù)方式增加的，能將皮克量級的起始待測模板擴(kuò)增到微克水平。

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是一種體外迅速擴(kuò)增DN段的技術(shù)，它能以極少量的DNA為模版，在幾小時內(nèi)復(fù)制出上百萬份的DNA拷貝。DNA的半保留復(fù)制是生物進(jìn)化和傳代的重要途徑。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解鏈成單鏈，在DNA聚合酶與啟動子的參與下，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則復(fù)制成同樣的兩分子挎貝。在實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)，DNA在高溫時由于兩條鏈之間的氫鍵被破壞也可以發(fā)生變性解鏈，當(dāng)溫度降低后又可以復(fù)形成為雙鏈。因此，通過溫度變化控制DNA的變性和復(fù)性，并設(shè)計引物做啟動子，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復(fù)制。但是，DNA聚合酶在高溫時會失活，因此，每次循環(huán)都得加入新的DNA聚合酶，不但操作煩瑣，而且價格昂貴，制約了PCR技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。發(fā)現(xiàn)耐熱DNA聚合同酶--Taq酶對于PCR的應(yīng)用有里程碑的意義，該酶可以耐受90℃以上的高溫而不失活，不需要每個循環(huán)加酶，使PCR技術(shù)變得非常簡捷、同時也降低了成本，PCR技術(shù)得以大量應(yīng)用，并逐步應(yīng)用于臨床。聚合酶鏈反應(yīng)具有定量合成產(chǎn)物的優(yōu)點(diǎn)。臺州特殊樣本熒光定量PCR

逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)較廣用于表達(dá)譜，以確定基因的表達(dá)或鑒定RNA轉(zhuǎn)錄物的序列。莆田分子生物學(xué)熒光PCR原理

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的特點(diǎn)：靈敏度高：PCR產(chǎn)物的生成量是以指數(shù)方式增加的，能將皮克(pg=10-12）量級的起始待測模板擴(kuò)增到微克（μg=-6）水平。能從100萬個細(xì)胞中檢出一個靶細(xì)胞；在病毒的檢測中，PCR的靈敏度可達(dá)3個RFU(空斑形成單位）；在細(xì)菌學(xué)中很小檢出率為3個細(xì)菌。簡便、快速：PCR反應(yīng)用耐高溫的Taq DNA聚合酶，一次性地將反應(yīng)液加好后，即在DNA擴(kuò)增液和水浴鍋上進(jìn)行變性-退火-延伸反應(yīng)，一般在2～4 小時完成擴(kuò)增反應(yīng)。擴(kuò)增產(chǎn)物一般用電泳分析，不一定要用同位素，無放射性污染、易推廣。純度要求低：不需要分離病毒或細(xì)菌及培養(yǎng)細(xì)胞，DNA 粗制品及RNA均可作為擴(kuò)增模板?？芍苯佑门R床標(biāo)本如血液、體腔液、洗嗽液、毛發(fā)、細(xì)胞、活組織等DNA擴(kuò)增檢測。莆田分子生物學(xué)熒光PCR原理

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