徐州骨头Real-time PCR原理

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。PCR的很大特点是能将微量的DNA大幅增加。徐州骨头Real-time PCR原理

聚合酶链反应同时扩增单个精子中几个基因座的能力]增强了极大地增强了通过研究减数分裂后染色体交叉来进行基因定位的传统任务。通过分析数千个单个精子，已经直接观察到非常紧密基因座之间罕见的交叉事件。类似地，可以分析异常的缺失、插入、易位或倒位，所有这些都无需等待(或支付)漫长而艰苦的受精、胚胎发生等过程。定点突变：聚合酶链反应可用于产生突变基因，突变由科学家随意选择。可以选择这些突变来理解蛋白质是如何完成其功能的，并改变或改善蛋白质功能。徐州骨头Real-time PCR原理逆转录-聚合酶链反应较广用于表达谱，以确定基因的表达或鉴定RNA转录物的序列。

聚合酶链式反应的常见问题：靶序列或扩增产物的交叉污染：这种污染有两种原因：一是整个基因组或大片段的交叉污染，导致假阳性。这种假阳性可用以下方法解决：操作时应小心轻柔，防止将靶序列吸入加样内或溅出离心管外。除酶及不能耐高温的物质外，所有试剂或器材均应高压消毒。所用离心管及样进头等均应一次性使用。必要时，在加标本前，反应管和试剂用紫外线照射，以破坏存在的核酸。二是空气中的小片段核酸污染，这些小片段比靶序列短，但有一定的同源性。可互相拼接，与引物互补后，可扩增出PCR产物，而导致假阳性的产生，可用巢式PCR方法来减轻或消除。

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，它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR的很大特点是能将微量的DNA大幅增加。基因工程：生物材料——mRNA，将mRNA反转录后成为cDNA（互补DNA），通过PCR扩增。这里不是信使RNA，而是病毒RNA作为生物材料进行PCR聚合酶链式反应。作用——体外将病毒RNA分子结构进行修饰，其次将目的基因导入受体细胞中，进行病。RNA的表现形式：RNA病毒一般由蛋白质和RNA组成，现在看下RNA——一条核糖核酸长链，核糖核酸长链由无数个核糖核苷酸分子构成，其中，一个核糖核苷酸分子由一分子磷酸、一分子核糖（一种五碳糖）、一分子含氮碱基构成。脱氧核糖核苷酸分子比核糖核苷酸分子少了一个O分子。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。

聚合酶链式反应是一种体外迅速扩增DN段的技术，它能以极少量的DNA为模版，在几小时内复制出上百万份的DNA拷贝。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链成单链，在DNA聚合酶与启动子的参与下，根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子挎贝。在实验中发现，DNA在高温时由于两条链之间的氢键被破坏也可以发生变性解链，当温度降低后又可以复形成为双链。因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，并设计引物做启动子，加入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。发现耐热DNA聚合同酶--Taq酶对于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。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。徐州骨头Real-time PCR原理

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。徐州骨头Real-time PCR原理

聚合酶链反应的常见问题分析与解决方法：反应缓冲液未完全融化或未充分混匀。确保反应缓冲液融化完全并彻底混匀。引物特异性差。利用BLAST检查引物特异性或重新设计引物。引物量过多。减少反应体系中引物的用量。模板量过多。质粒DNA的用量应<50ng，而基因组DNA则应<200ng。外源DNA污染。确保操作的洁净。阴性对照出现条带：试剂，头，工作台污染。使用全新的试剂和头，对工作台进行清洁。条带大小与理论不符：污染。使用全新的试剂和头，对工作台进行清洁。模板或引物使用错误。更换引物和模板。基因亚型。对研究的基因进行序列分析和BLAST研究。徐州骨头Real-time PCR原理