DNA聚合酶PCR原理-生物科研实验级显微镜
早在1958年,科学家分离出DNA聚合酶(polyHlerase)后,就曾
设想利用DNA聚合酶扩增大量DNA片段,但当时受DNA测序较难、没
有核苷酸合成技术及没有分离得到耐热性的DNA聚合酶等原因限制
而没有发展起来。直到1985年,美国Cetus人类遗传实验室的年轻
科学家Mullis在偶然灵感的启迪下发明了有划时代意义的聚合酶链
反应(polynlerase dlain reaction),简称PCR技术——一种与体
内功妊复制过程类似的体外扩增特异DNA片段的技术,它是耐热性
砀qE在模板、4种dⅣrP及两种特异性引物存在的条件下的酶促聚合
反应,数小时后,能将极微量的目的DNA片段扩增数十万倍,乃至
千百万倍,无需经过繁琐费时的基因克隆过程,便可获得足够数量
的目的DNA片段,所以有人称之为无细胞分子克隆法。在PCR反应中
,由双链DNA高温变性、低温退火与适温延长三个步骤构成一个循
环。理论上,经咒次PCR循环后,目的研qA片段的分子数可以达到2
”,而每一次循环则仅需要几分钟。
自其产生起就以简单和快速的特点而成为科研人员在分子生
物学研究中常用且必备的一种手段。在短短的十几年中,依据P(、
R扩增技术的原理进一步发展了包括反转录P(、R、反向PCR、锚定P
(、R和嵌套PCR等在内的多种P(’R扩增技术,有力地推动了分子生
物学的发展,加速了科研成果的产生。可以预计,在今后生物学的
深入研究中,P(’R技术必将凭借其简洁、快速、灵活多样的优势
,更加广泛地应用于分子生物学、If缶床诊断、法医学和考古学等
领域,并成为人们向未知生物科学领域进军的一把利剑!
如下所示,一个完整的PCR过程由预变性、主体循环、补平和
低温保存4个部分组成。预变性的目的是使模板充分变性,露出引
物的互补序列。补平的目的是使末端不齐的产物补平或进一步加A
的尾巴。循环结束后来不及取出PCR产物时,在低温条件下保存以
防止产物降解,但长时间低温对PCR仪有害。