上海特殊样本RT-PCR检测技术原理

聚合酶链式反应是一种在体外快速扩增特定基因或DNA序列的方法，故又称为基因的体外扩增法。PCR技术类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR能快速特异扩增任何已知目的基因或DN段，并能轻易在皮克(pg)水平起始DNA混合物中的目的基因扩增达到纳克、微克、毫克级的特异性DN段。因此，PCR技术一经问世就被迅速而较广地用于分子生物学的各个领域。　异常结果： 各种疾病所致的异常，例如梅毒。一期梅毒。即硬下疳 ，潜伏期2-4周，外生殖器部位发生暗红色硬肿块 、浅溃疡 ，有软骨样硬度，周围淋巴结肿大。二期梅毒。在一期梅毒 1-2 个月之后，全身皮肤、粘膜发生对称泛发皮疹、斑疹、、疹等。粘膜可发生粘膜斑、扁平湿疣，传染性强。三期梅毒。发生在染上后2-3年乃至10年，皮肤为树胶样肿，还可涉及骨、关节、心、血管，表现为主动脉炎、主动脉瓣闭锁不全和主动脉瘤等，侵及神经为脊髓痨 ，全身麻痹 ( 麻痹性痴呆 )等等。　需要检查的人群：疑似某种特定的疾病病人，进行分子特异性检查。聚合酶链反应可以用于分析病症、微生物或其他疾病状态中基因表达水平的变化。上海特殊样本RT-PCR检测技术原理

聚合酶链式反应：定量PCR允许实时定量和检测特定的DNA序列，因为它在合成过程中测量浓度。有两种方法可以同时检测和定量。种方法是使用在DNA双链之间非特异性保留的荧光染料。第二种方法涉及编码特定序列并被荧光标记的探针。只有在探针与其互补DNA杂交后，才能使用这些方法检测DNA。一种有趣的技术组合是实时PCR和逆转录。这种复杂的技术被称为RT-qPCR，允许定量少量RNA。通过这种组合技术，mRNA被转化为cDNA，并用qPCR进一步定量。这种技术降低了聚合酶链反应终点出错的可能性，增加了检测与遗传疾病如病症相关的基因的机会。实验室使用RT-qPCR来灵敏地测量基因调控。上海特殊样本RT-PCR检测技术原理PCR的很大特点是能将微量的DNA大幅增加。

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。

聚合酶链式反应的试验污染：PCR扩增产物污染：这是PCR反应中很主要很常见的污染问题。因为PCR产物拷贝量大（一般为1013拷贝/ml），远远高于PCR检测数个拷贝的极限，所以极微量的PCR产物污染，就可形成假阳性。还有一种容易忽视，很可能造成PCR产物污染的形式是气溶胶污染。在空气与液体面摩擦时就可形成气溶胶，在操作时比较剧烈地摇动反应管，开盖时、吸样时及污染进样的反复吸样都可形成气溶胶而污染。据计算一个气溶胶颗粒可含48000拷贝，因而由其造成的污染是一个值得特别重视的问题。聚合酶链式反应的模板的取材主要依据PCR的扩增对象，可以是病原体标本如病毒、细菌、菌类等。

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。聚合酶链式反应的特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。杭州分子生物学数字PCR应用

热启动/冷完成聚合酶链反应是通过新的杂合聚合酶实现的，这些酶在环境温度下不活跃。上海特殊样本RT-PCR检测技术原理

聚合酶链式反应：Taq(水生栖热菌)聚合酶耐热DNA聚合酶的很好活性温度约为75-80°C(167-176°F),尽管该酶通常使用72°C(162°F)的温度。在该步骤中，DNA聚合酶通过从反应混合物中添加在5’-至-3’方向上与模板互补的游离DNA链来合成与DNA模板链互补的新DNA链，在新生(伸长)DNA链的末端，将dNTPs的5'-磷酸基与3'-羟基缩合。延伸所需的精确时间取决于所使用的DNA聚合酶和要扩增的DNA目标区域的长度。根据经验，在很好温度下，大多数DNA聚合酶每分钟聚合一千个碱基。在很好条件下(即，如果没有限制底物或试剂的限制)，在每个延伸/延伸步骤中，DNA靶序列的数量加倍。随着每一个连续的循环，原始模板链加上所有新产生的链成为下一轮延伸的模板链，导致特定DNA目标区域的指数(几何)扩增。上海特殊样本RT-PCR检测技术原理

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