聚合酶鏈式反應:因為PCR擴增了目的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,當時只有微量的DNA可作為證據。聚合酶鏈反應也可用于分析古代DNA那已經有數(shù)萬年的歷史了。這些基于聚合酶鏈反應的技術已經成功地應用于動物身上,例如四萬年前猛犸,以及人類DNA,應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。定量聚合酶鏈反應或者實時聚合酶鏈反應不要與逆轉錄-聚合酶鏈反應方法混淆)允許估計樣品中存在的給定序列的量——這種技術通常用于定量確定基因表達的水平。定量PCR是一種已建立的DNA定量工具,用于測量每輪PCR擴增后DNA產物的積累。PCR反應的特異性決定因素為:引物與模板DNA特異正確的結合。武漢組織定量PCR技術服務
聚合酶鏈式反應準備:引物內部不應出現(xiàn)互補序列。兩個引物之間不應存在互補序列,尤其是避免3 ′端的互補重疊。引物與非特異擴增區(qū)的序列的同源性不要超過70%,引物3′末端連續(xù)8個堿基在待擴增區(qū)以外不能有完全互補序列,否則易導致非特異性擴增。引物3‘端的堿基,特別是很末及倒數(shù)第二個堿基,應嚴格要求配對,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,引入突變位點,用生物素、熒光物質、地高辛標記,加入其它短序列,包括起始密碼子、終止密碼子等。杭州分子生物學Real-time PCR供應商聚合酶鏈反應很容易理解和使用,并迅速產生結果。
序列標簽站點是一個過程,其中PCR被用作基因組的特定片段存在于特定克隆中的指示物。人類基因組計劃發(fā)現(xiàn)這一應用對于繪制他們測序的粘粒克隆以及協(xié)調不同實驗室的結果至關重要。聚合酶鏈反應的一個令人興奮的應用是對來自遠古來源的DNA進行系統(tǒng)進化分析,例如在尼安德特人的復原骨骼中、從猛犸的冷凍組織中或從埃及木乃伊的大腦中發(fā)現(xiàn)的DNA已經被放大和測序。]在某些情況下,這些來源的高度降解的DNA可能在擴增的早期階段重新組裝。聚合酶鏈反應的一個常見應用是對以下基因表達模式的研究。組織(甚至單個細胞)可以在不同階段進行分析,以了解哪些基因變得活躍,哪些基因被關閉。該應用還可以使用定量聚合酶鏈反應來定量表達的實際水平。
絕大多數(shù)聚合酶鏈反應方法依賴于熱循環(huán)。熱循環(huán)將反應物暴露于加熱和冷卻的重復循環(huán)中,以允許不同的溫度依賴性反應——具體地說,脫氧核糖核酸融化和酶-驅動DNA復制。聚合酶鏈反應使用兩種主要試劑-引物(引物是短的單鏈DN段,稱為寡核苷酸,是目標DNA區(qū)域的互補序列)和DNA聚合酶。在PCR反應的步,DNA雙螺旋結構的兩條鏈在高溫下物理分離,這個過程稱為脫氧核糖核酸變性。第二步,降低溫度,引物與互補的脫氧核糖核酸序列結合。這兩條DNA鏈就變成了模板,以酶促的方式從構成DNA的自由核苷酸中組裝出一條新的DNA鏈。隨著聚合酶鏈反應的進行,產生的DNA本身被用作復制的模板,啟動了一個連鎖反應,原始的DNA模板是以指數(shù)形式放大。重疊延伸聚合酶鏈反應:一種用于將兩個或多個含有互補序列的DN段拼接在一起的基因工程技術。
聚合酶鏈式反應的循環(huán)參數(shù):預變性,模板DNA完全變性與PCR酶的完全對PCR能否成功至關重要,建議加熱時間參考試劑說明書,一般未修飾的Taq酶時間為兩分鐘。變性步驟,循環(huán)中一般95℃,30秒足以使各種靶DNA序列完全變性,可能的情況下可縮短該步驟時間。變性時間過長損害酶活性,過短靶序列變性不徹底,易造成擴增失敗。引物退火,退火溫度需要從多方面去決定,一般根據引物的Tm值為參考,根據擴增的長度適當下調作為退火溫度。然后在此次實驗基礎上做出預估。退火溫度對PCR的特異性有較大影響。引物延伸,引物延伸一般在72℃進行(Taq酶很適溫度)。但在擴增長度較短且退火溫度較高時,本步驟可省略延伸時間隨擴增片段長短而定,一般推薦在1000bp以上,含Pfu及其衍生物的衍生設定為1min/kbp。循環(huán)數(shù),大多數(shù)PCR含25-35循環(huán),過多易產生非特異擴增。延伸,在一個循環(huán)后,反應在72℃維持10-30分鐘.使引物延伸完全,并使單鏈產物退火成雙鏈。聚合酶鏈反應的試劑應分配到一次性的等分試樣中。杭州分子生物學Real-time PCR供應商
聚合酶鏈式反應中兩個引物之間不應存在互補序列,尤其是避免3 ′端的互補重疊。武漢組織定量PCR技術服務
聚合酶鏈式反應準備:10×擴增緩沖液、4種dNTP混合物(終濃度)、引物(終濃度)、模板DNA、Taq DNA聚合酶、Mg2+(終濃度)、補加雙蒸水等。其中dNTP、引物、模板DNA、Taq DNA聚合酶以及Mg2+的加量(或濃度)可根據實驗調整,以上表格只提供大致參考值。PCR反應五要素:參加PCR反應的物質主要有五種即:引物(PCR引物為DN段,細胞內DNA復制的引物為一段RNA鏈)、酶、dNTP、模板和緩沖液(其中需要Mg2+)。引物有多種設計方法,由PCR在實驗中的目的決定,但基本原則相同。武漢組織定量PCR技術服務