聚合酶链式反应准备:PCR引物设计:PCR反应中有两条引物,即5′端引物和3′引物。设计引物时以一条DNA单链为基准(常以信息链为基准),5′端引物与位于待扩增片段5′端上的一小段DNA序列相同;3′端引物与位于待扩增片段3′端的一小段DNA序列互补。引物设计的基本原则:引物长度:15-30bp,常用为20bp左右。引物碱基:G+C含量以40-60%为宜,G+C太少扩增效果不佳,G+C 过多易出现非特异条带。ATGC很好随机分布,避免5个以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列参照。电子聚合酶链反应用于计算理论聚合酶链反应结果。深圳微量定量PCR原理
聚合酶链式反应:RNA和DNA的五碳糖,前者比后者多了一个O,由于多出来的O原子造成了RNA和DNA的碱基不同,即O原子造成U和T的不同,U分子化学式C4H4N2O2,T胸腺嘧啶化学式C5H6N2O2,现在将两个分子式进行对比,U比T多了CH2,结合前面的核糖区别,还有一个O分子,其余结构相同,那么O和CH2之间的联系是什么?是什么导致DNA和RNA的区别是RNA比DNA多了O和CH2?或者说如何将病毒的碱基中U变成DNA碱基中的T?若从结构上说,直接从U中加入一个CH2,得到了T,这里面介入化学键的断裂和重组,但是这样一来的话,即使U变成了T,但是核糖依旧是RNA比DNA多了一个O分子,只是此时结构是某分子=核糖(C4H9O4CHO)+碱基(A T G C),形成了RNA的五碳糖+DNA的碱基这种分子了。此时将这种分子导入受体细胞(亦或者蛋白质)中,表达的性质一定不同于病毒表达的性质。广州实时荧光定量PCR原理现在有些PCR因为扩增区很短,即使Taq酶活性不是很好也能在很短的时间内复制完成。
聚合酶链反应的常见问题分析与解决方法:MgCl2浓度过高。可适当降低其用量。模板量过多。质粒DNA的用量应<50 ng,而基因组DNA则应<200 ng。引物浓度不够优化。对引物进行梯度稀释重复PCR反应。循环次数过多;增加模板量减少循环次数至30,缩短退火时间及延伸时间,或改用二种温度的PCR循环。退火温度过低。电泳体系有问题:凝胶中缓冲液和电泳缓冲液浓度相差太大;凝胶没有凝固好;琼脂糖质量差。若为PCR试剂盒则可能:由于运输储存不当引起试剂盒失效;试剂盒本身质量有问题,如引物选择、循环参数等选择不当。降解的陈旧模板扩增也易产生涂布。
聚合酶链式反应:因为PCR扩增了目的DNA区域,所以PCR可以用于分析极少量的样品。这对于法医检定法,当时只有微量的DNA可作为证据。聚合酶链反应也可用于分析古代DNA那已经有数万年的历史了。这些基于聚合酶链反应的技术已经成功地应用于动物身上,例如四万年前猛犸,以及人类DNA,应用范围从分析埃及木乃伊识别一个俄罗斯沙皇和英国国王理查三世遗体的鉴定。定量聚合酶链反应或者实时聚合酶链反应不要与逆转录-聚合酶链反应方法混淆)允许估计样品中存在的给定序列的量——这种技术通常用于定量确定基因表达的水平。定量PCR是一种已建立的DNA定量工具,用于测量每轮PCR扩增后DNA产物的积累。PCR反应的关键环节有模板核酸的制备,引物的质量与特异性,酶的质量及溴乙锭的使用。
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。聚合酶链式反应是80年代中期发展起来的体外核酸扩增技术。深圳微量定量PCR原理
聚合酶链式反应的引物与非特异扩增区的序列的同源性不要超过70%。深圳微量定量PCR原理
聚合酶链式反应:DNA的半保留复制是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋成单链,在DNA聚合酶的参与下,根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子拷贝。在实验中发现,DNA在高温时也可以发生变性解链,当温度降低后又可以复性成为双链。因此,通过温度变化控制DNA的变性和复性,加入设计引物,DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制。但是,DNA聚合酶在高温时会失活,因此,每次循环都得加入新的DNA聚合酶,不但操作烦琐,而且价格昂贵,制约了PCR技术的应用和发展。耐热DNA聚合酶-Taq酶的发现对于PCR的应用有里程碑的意义,该酶可以耐受90℃以上的高温而不失活,不需要每个循环加酶,使PCR技术变得非常简捷、同时也降低了成本,PCR技术得以大量应用,并逐步应用于临床。深圳微量定量PCR原理
Real-time PCR-传统定量PCR:1)内参照法:在不同的PCR反应管中加入已定量的内标和引物,内标用基因工程方法合成。上游引物用荧光标记,下游引物不标记。在模板扩增的同时,内标也被扩增。在PCR产物中,由于内标与靶模板的长度不同,二者的扩增产物可用电泳或高效液相分离开来,分别测定其荧光强度,以内标为对照定量待检测模板。2)竞争法:选择由突变克隆产生的含有一个新内切位点的外源竞争性模板。在同一反应管中,待测样品与竞争模板用同一对引物同时扩增(其中一个引物为荧光标记)。PCR反应的很大特点是具有较大扩增能力与极高的灵敏性。深圳微量荧光PCR设计公司Real-time PCR原理:基于探针...