聚(jù)合酶鏈(liàn)式(shì)反(fǎn)應(PCR)是(shì)基(jī)因(yīn)工(gōng)程中常用的(dí)一種分(fēn)子(zǐ)生物(wù)學技(jì)術(shù),PCR管通過模擬(nǐ)體(tǐ)內(nèi)DNA復(fù)製過程快速(sù)合(hé)成特(tè)定DNA片段(duàn)。其原(yuán)理基於DNA的復製過程(chéng),包(bāo)括(kuò)三個步驟:變性,退火和(hé)延伸。
變(biàn)性(xìng)(Denaturation)階(jiē)段,反(fǎn)應(yīng)體係(xì)中的DNA雙鏈結構在(zài)高溫(通常(cháng)為(wéi)94°C-98°C)下(xià)被分離成(chéng)兩條單(dān)鏈DNA。這一(yī)步(bù)是(shì)通過加熱使兩條DNA鏈(liàn)斷裂,目的是將(jiāng)DNA的(dí)雙(shuāng)鏈結(jié)構變(biàn)為(wéi)單(dān)鏈結構以(yǐ)提(tí)供(gōng)模(mó)板。
退火(huǒ)(Annealing)階(jiē)段(duàn),溫(wēn)度(dù)被降(jiàng)低至(zhì)50°C-65°C,此時引(yǐn)物(wù)(Primers)能夠與目(mù)標DNA序列的(dí)互(hù)補(bǔ)區(qū)域結(jié)合(hé),因(yīn)為引物與(yǔ)目標(biāo)DNA序列(liè)的鹼基配對(duì)具有特(tè)異(yì)性。引(yǐn)物的(dí)選擇是PCR反應(yīng)設計(jì)中重(zhòng)要的一環(huán),其長(cháng)度一(yī)般為18-30個鹼基,並(bìng)且具有雙(shuāng)鏈DNA穩定結構(gòu)。引(yǐn)物(wù)的位置決(jué)定(dìng)了擴(kuò)增片段的(dí)大小(xiǎo)。
延伸(Extension)階(jiē)段(duàn),延伸溫度一般(bān)設定(dìng)在(zài)72°C,本階(jiē)段(duàn)需(xū)要(yào)一種特(tè)殊的(dí)酶——DNA聚合酶(méi)(DNApolymerase)。在(zài)該酶(méi)的催(cuī)化(huà)下,引物結(jié)合(hé)至目標DNA上時(shí),DNA聚合(hé)酶(méi)會(huì)從引(yǐn)物(wù)的3’端(duān)開始(shǐ)合成(chéng)新(xīn)的DNA鏈,直(zhí)到(dào)達到(dào)目標(biāo)DNA的(dí)3’端為止(zhǐ)。該酶(méi)使用(yòng)反(fǎn)應體係中的四種核苷(gān)酸(suān)(dNTPs)作(zuò)為(wéi)合成(chéng)材料,並且能夠識別引物與DNA模板的鹼基配對(duì),使目標DNA的兩(liǎng)條(tiáo)鏈都得(dé)到復(fù)製(zhì)。
PCR管的維護(hù)保養方(fāng)法:
1.使(shǐ)用前檢查完整性(xìng),確保(bǎo)沒有破(pò)損(sǔn)或(huò)汙染。
2.避免將暴(bào)露(lòu)在強(qiáng)光下(xià),以(yǐ)免對(duì)PCR反(fǎn)應(yīng)產生(shēng)幹擾(rǎo)。
3.存放(fàng)時,應避(bì)免存放在(zài)高溫或(huò)陽光(guāng)直(zhí)射的(dí)地方(fāng)。
4.使(shǐ)用塑(sù)料架(jià)或托盤來保(bǎo)護,避(bì)免(miǎn)直(zhí)接(jiē)接觸硬表麵,防止破(pò)損。
5.在退出(chū)蓋前(qián),確保已(yǐ)經(jīng)降溫,以(yǐ)避(bì)免熱氣壓的(dí)影響(xiǎng)導致樣(yàng)品飛(fēi)濺(jiàn)。
6.定(dìng)期檢查標(biāo)記是(shì)否清晰可讀(dú),如有磨損或模糊(hū)應及時更換(huàn)。
7.避免(miǎn)使(shǐ)用(yòng)廢舊,以(yǐ)免(miǎn)可能存(cún)在的(dí)殘(cán)留(liú)對實驗(yàn)結果產生幹(gān)擾(rǎo)。