厦门分子生物学Real-time PCR原理及步骤

聚合酶链反应的一个主要限制是，为了产生允许其选择性扩增的引物，需要关于目标序列的先前信息。这意味着，通常情况下，PCR用户必须知道两个单链模板中每个模板上目标区域上游的精确序列，以确保DNA聚合酶正确结合引物-模板杂交体，并随后在DNA合成过程中产生整个目标区域。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。PCR的另一个限制是，即使是很少量的污染DNA也可以被扩增，导致误导或模糊的结果。为了很大限度地减少污染的可能性，调查人员应该为试剂制备、聚合酶链反应和产品分析预留单独的房间。试剂应分配到一次性的等分试样中。应经常使用带有一次性柱塞和超长移液器吸头的移液器。聚合酶链式反应（PCR）是一种用于放大扩增特定的DN段的分子生物学技术。厦门分子生物学Real-time PCR原理及步骤

聚合酶链反应的常见问题分析与解决方法：PCR产物量过少：退火温度不合适。以2度为梯度设计梯度PCR反应优化退火温度。DNA模板量太少。增加DNA模板量。PCR循环数不足。增加反应循环数。引物量不足。增加体系中引物含量。延伸时间太短。以1 kb/min的原则设置延伸时间。变性时间过长。变性时间过长会导致DNA聚合酶失活。DNA模板中存在抑制剂。确保DNA模板干净。扩增产物在凝胶中涂布或成片状条带弥散：酶量过高。减少酶量；酶的质量差，调换另一来源的酶。dNTP浓度过高。减少dNTP的浓度。深圳骨头数字PCR哪家好聚合酶链式反应的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。

PCR的反应条件：dNTP浓度过高会加快反应速度，但同时还可以增加碱基的错误掺入率。引物浓度过高会引起错配和非特异性产物扩增。TaqDNA聚合酶浓度过高会引起错配和非特异性产物扩增，低则合成产物量减少。TaqDNA聚合酶无校正功能，掺入错误率达2*E-4个核苷酸，一个30个循环的扩增反应0.1%-0.25%总错误率。在90～95度下可使整个基因组的DNA变性为单链。一般94～95度30～60s。时间过长使TaqDNA聚合酶失活和dNTP破坏增多。DNA很快冷却到40～60度使引物和模板结合。引物长度在15～25时退火温度。

聚合酶链式反应的特点：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）；在细菌学中很小检出率为3个细菌。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。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。聚合酶链反应的一个主要限制是，为了产生允许其选择性扩增的引物，需要关于目标序列的先前信息。

基于聚合酶链反应的遗传(或脱氧核糖核酸)指纹图谱协议的发展已在法医学中得到较广应用：遗传指纹以其辨别力的形式，可以从世界上所有人群中独特地区分任何一个人。微小的DNA样本可以从犯罪现场，和比较的从嫌疑人那里，或者从DNA资料库早期的证据或罪犯。这些测试的简单版本通常用于在刑事调查中快速排除嫌疑人。几十年前的犯罪证据可以被检验，确认或免责很初被定罪的人。脱氧核糖核酸指纹中较小的区别有助于亲子鉴定，在亲子鉴定中，一个人和他的近亲相匹配。可以测试未知人类遗骸的DNA，并与可能的父母、兄弟姐妹或儿童进行比较。类似的测试可以用来确认被收养(或)孩子的亲生父母。新生儿的实际生父也可以被确认(或排除)。聚合酶链式反应中两个引物之间不应存在互补序列，尤其是避免3 ′端的互补重叠。杭州实时定量PCR方案

聚合酶链反应非常敏感，有可能产生数百万到数十亿份特定产品的拷贝，用于测序、克隆和分析。厦门分子生物学Real-time PCR原理及步骤

聚合酶链式反应准备：10×扩增缓冲液、4种dNTP混合物（终浓度）、引物（终浓度）、模板DNA、Taq DNA聚合酶、Mg2+（终浓度）、补加双蒸水等。其中dNTP、引物、模板DNA、Taq DNA聚合酶以及Mg2+的加量（或浓度）可根据实验调整，以上表格只提供大致参考值。PCR反应五要素：参加PCR反应的物质主要有五种即：引物(PCR引物为DN段，细胞内DNA复制的引物为一段RNA链）、酶、dNTP、模板和缓冲液（其中需要Mg2+）。引物有多种设计方法，由PCR在实验中的目的决定，但基本原则相同。厦门分子生物学Real-time PCR原理及步骤