聚合酶鏈式反應：DNA的半保留復制是生物進化和傳代的重要途徑。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解旋成單鏈，在DNA聚合酶的參與下，根據堿基互補配對原則復制成同樣的兩分子拷貝。在實驗中發(fā)現，DNA在高溫時也可以發(fā)生變性解鏈，當溫度降低后又可以復性成為雙鏈。因此，通過溫度變化控制DNA的變性和復性，加入設計引物，DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制。但是，DNA聚合酶在高溫時會失活，因此，每次循環(huán)都得加入新的DNA聚合酶，不但操作煩瑣，而且價格昂貴，制約了PCR技術的應用和發(fā)展。耐熱DNA聚合酶-Taq酶的發(fā)現對于PCR的應用有里程碑的意義，該酶可以耐受90℃以上的高溫而不失活，不需要每個循環(huán)加酶，使PCR技術變得非常簡捷、同時也降低了成本，PCR技術得以大量應用，并逐步應用于臨床。熱啟動聚合酶鏈式反應：一種在PCR的初始建立階段減少非特異性擴增的技術。武漢實時定量PCR網站

聚合酶鏈式反應的步驟：標準的PCR過程分為三步：DNA變性：（90℃-96℃）：雙鏈DNA模板在熱作用下，氫鍵斷裂，形成單鏈DNA；退火：（60℃-65℃）：系統(tǒng)溫度降低，引物與DNA模板結合，形成局部雙鏈。延伸：（70℃-75℃）：在Taq酶（在72℃左右，活性很好）的作用下，以dNTP為原料，從引物的3′端開始以從5′→3′端的方向延伸，合成與模板互補的DNA鏈。每一循環(huán)經過變性、退火和延伸，DNA含量即增加一倍?，F在有些PCR因為擴增區(qū)很短，即使Taq酶活性不是很好也能在很短的時間內復制完成，因此可以改為兩步法，即退火和延伸同時在60℃-65℃間進行。廣州組織Real-time PCR聚合酶鏈式反應中的DMSO、甘油等，主要用來保持酶的活性和幫助DNA解除纏繞結構。

聚合酶鏈反應的常見問題分析與解決方法：無擴增條帶：酶失活或在反應體系中未加入酶。Taq DNA聚合酶因保存或運輸不當而失活，往往通過更換新酶或用另一來源的酶以獲得滿意的結果。模板含有雜質。特別是對甲醛固定及石蠟包埋的組織常含甲酸，造成DNA脫嘌呤而影響PCR的結果。變性溫度是否準確：PCR儀指示溫度與實際溫度是否相符，過高酶在前幾個循環(huán)就迅速失活；過低則模板變性不徹底。反應系統(tǒng)中污染了蛋白酶及核酸酶，應在未加Taq酶以前，將反應體系95℃加熱5-10 min。引物變質失效。人工合成的引物是否正確。是否純化，或因儲存條件不當而失活。引物錯誤。利用BLAST檢查引物特異性或重新設計引物。 DNA凝膠電泳時加入陽性對照，確保不是DNA凝膠和PCR程序的問題。

聚合酶鏈式反應：RNA和DNA的五碳糖，前者比后者多了一個O，由于多出來的O原子造成了RNA和DNA的堿基不同，即O原子造成U和T的不同，U分子化學式C4H4N2O2，T胸腺嘧啶化學式C5H6N2O2，現在將兩個分子式進行對比，U比T多了CH2，結合前面的核糖區(qū)別，還有一個O分子，其余結構相同，那么O和CH2之間的聯(lián)系是什么?是什么導致DNA和RNA的區(qū)別是RNA比DNA多了O和CH2？或者說如何將病毒的堿基中U變成DNA堿基中的T？若從結構上說，直接從U中加入一個CH2，得到了T，這里面介入化學鍵的斷裂和重組，但是這樣一來的話，即使U變成了T，但是核糖依舊是RNA比DNA多了一個O分子，只是此時結構是某分子=核糖（C4H9O4CHO）+堿基（A T G C），形成了RNA的五碳糖+DNA的堿基這種分子了。此時將這種分子導入受體細胞（亦或者蛋白質）中，表達的性質一定不同于病毒表達的性質。嵌套式PCR在特異性擴增長DN段方面通常比傳統(tǒng)PCR更成功，但它需要更詳細的目標序列知識。

PCR的反應條件：dNTP濃度過高會加快反應速度，但同時還可以增加堿基的錯誤摻入率。引物濃度過高會引起錯配和非特異性產物擴增。TaqDNA聚合酶濃度過高會引起錯配和非特異性產物擴增，低則合成產物量減少。TaqDNA聚合酶無校正功能，摻入錯誤率達2*E-4個核苷酸，一個30個循環(huán)的擴增反應0.1%-0.25%總錯誤率。在90～95度下可使整個基因組的DNA變性為單鏈。一般94～95度30～60s。時間過長使TaqDNA聚合酶失活和dNTP破壞增多。DNA很快冷卻到40～60度使引物和模板結合。引物長度在15～25時退火溫度。聚合酶鏈式反應是80年代中期發(fā)展起來的體外核酸擴增技術。廣州組織Real-time PCR

嵌套聚合酶鏈反應：通過減少DNA非特異性擴增的背景，提高DNA擴增的特異性。武漢實時定量PCR網站

聚合酶鏈反應：多重連接依賴探針擴增（MLPA):允許用單個引物對擴增多個靶標，從而避免多重PCR的分辨率限制。多重聚合酶鏈反應:由單個PCR混合物中的多個引物組組成，以產生對不同DNA序列特異的不同大小的擴增子。通過同時靶向多個基因，可以從單次測試中獲得額外的信息，否則將需要幾次試劑和更多時間來執(zhí)行。每個引物組的退火溫度必須優(yōu)化，以在單個反應中正確工作，并符合擴增子尺寸。也就是說，當通過凝膠電泳可視化時，它們的堿基對長度應該足夠不同以形成不同的條帶。武漢實時定量PCR網站

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