聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)準(zhǔn)備:PCR所用的酶主要有兩種來源:Taq和Pfu,分別來自兩種不同的噬熱菌。其中Taq擴(kuò)增效率高但易發(fā)生錯(cuò)配。Pfu擴(kuò)增效率弱但有糾錯(cuò)功能。所以實(shí)際使用時(shí)根據(jù)需要必須做不同的選擇。模板即擴(kuò)增用的DNA,可以是任何來源,但有兩個(gè)原則,純度必須較高,第二濃度不能太高以免抑制。緩沖液的成分很為復(fù)雜,除水外一般包括四個(gè)有效成分:緩沖體系,一般使用HEPES或MOPS緩沖體系;一價(jià)陽(yáng)離子,一般采用鉀離子,但在特殊情況下也可使用銨根離子;二價(jià)陽(yáng)離子,即鎂離子,根據(jù)反應(yīng)體系確定,除特殊情況外不需調(diào)整;輔助成分,常見的有DMSO、甘油等,主要用來保持酶的活性和幫助DNA解除纏繞結(jié)構(gòu)。逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)較廣用于表達(dá)譜,以確定基因的表達(dá)或鑒定RNA轉(zhuǎn)錄物的序列。上海實(shí)時(shí)RT-PCR檢測(cè)技術(shù)原理
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng):1976年,中國(guó)科學(xué)家,發(fā)現(xiàn)了穩(wěn)定的Taq DNA聚合酶,為PCR技術(shù)發(fā)展也做出了基礎(chǔ)性貢獻(xiàn)。PCR是利用DNA在體外攝氏95°高溫時(shí)變性會(huì)變成單鏈,低溫(經(jīng)常是60°C左右)時(shí)引物與單鏈按堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則結(jié)合,標(biāo)本核酸模板在提取過程中,由于吸樣污染導(dǎo)致標(biāo)本間污染;有些微生物標(biāo)本尤其是病毒可隨氣溶膠或形成氣溶膠而擴(kuò)散再調(diào)溫度至DNA聚合酶很適反應(yīng)溫度(72°C左右),DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互補(bǔ)鏈?;诰酆厦钢圃斓腜CR儀實(shí)際就是一個(gè)溫控設(shè)備,能在變性溫度,復(fù)性溫度,延伸溫度之間很好地進(jìn)行控制。臺(tái)州微量熒光PCRPCR由變性-退火-延伸三個(gè)基本反應(yīng)步驟構(gòu)成。
聚合酶鏈反應(yīng):流聚合酶鏈反應(yīng):一種偽等溫PCR方法。將溶液置于熱梯度下,而不是反復(fù)加熱和冷卻聚合酶鏈反應(yīng)混合物。由此產(chǎn)生的熱不穩(wěn)定性驅(qū)動(dòng)對(duì)流流動(dòng)自動(dòng)將聚合酶鏈反應(yīng)試劑從熱區(qū)域和冷區(qū)域打亂,從而反復(fù)啟動(dòng)聚合酶鏈反應(yīng)。通過利用混沌流場(chǎng)的出現(xiàn),可以優(yōu)化熱邊界條件和PCR外殼的幾何形狀等參數(shù),以產(chǎn)生特異和快速的PCR。這種對(duì)流聚合酶鏈反應(yīng)設(shè)置明顯降低了設(shè)備功率需求和操作時(shí)間。逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)):用于從RNA中擴(kuò)增DNA。逆轉(zhuǎn)錄酶將核糖核酸逆轉(zhuǎn)錄成cDNA ,然后通過聚合酶鏈反應(yīng)進(jìn)行擴(kuò)增。逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)較廣用于表達(dá)譜,以確定基因的表達(dá)或鑒定RNA轉(zhuǎn)錄物的序列,包括轉(zhuǎn)錄起始和終止位點(diǎn)。如果基因的基因組DNA序列是已知的,逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)可以用來繪制基因中外顯子和內(nèi)含子的位置。基因的5’端(對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn))通常通過 RACE-PCR (快速擴(kuò)增cDNA末端)中。
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)準(zhǔn)備:PCR引物設(shè)計(jì):PCR反應(yīng)中有兩條引物,即5′端引物和3′引物。設(shè)計(jì)引物時(shí)以一條DNA單鏈為基準(zhǔn)(常以信息鏈為基準(zhǔn)),5′端引物與位于待擴(kuò)增片段5′端上的一小段DNA序列相同;3′端引物與位于待擴(kuò)增片段3′端的一小段DNA序列互補(bǔ)。引物設(shè)計(jì)的基本原則:引物長(zhǎng)度:15-30bp,常用為20bp左右。引物堿基:G+C含量以40-60%為宜,G+C太少擴(kuò)增效果不佳,G+C 過多易出現(xiàn)非特異條帶。ATGC很好隨機(jī)分布,避免5個(gè)以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列參照。逆轉(zhuǎn)錄酶將核糖核酸逆轉(zhuǎn)錄成cDNA ,然后通過聚合酶鏈反應(yīng)進(jìn)行擴(kuò)增。
聚合酶鏈反應(yīng)的常見問題分析與解決方法:反應(yīng)緩沖液未完全融化或未充分混勻。確保反應(yīng)緩沖液融化完全并徹底混勻。引物特異性差。利用BLAST檢查引物特異性或重新設(shè)計(jì)引物。引物量過多。減少反應(yīng)體系中引物的用量。模板量過多。質(zhì)粒DNA的用量應(yīng)<50ng,而基因組DNA則應(yīng)<200ng。外源DNA污染。確保操作的潔凈。陰性對(duì)照出現(xiàn)條帶:試劑,頭,工作臺(tái)污染。使用全新的試劑和頭,對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行清潔。條帶大小與理論不符:污染。使用全新的試劑和頭,對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行清潔。模板或引物使用錯(cuò)誤。更換引物和模板?;騺喰汀?duì)研究的基因進(jìn)行序列分析和BLAST研究。PCR產(chǎn)物的電泳檢測(cè)時(shí)間一般為48h以內(nèi),有些很好于當(dāng)日電泳檢測(cè),大于48h后帶型不規(guī)則甚至消失。蘇州組織定量PCR網(wǎng)站
聚合酶鏈反應(yīng)可用于產(chǎn)生突變基因,突變由科學(xué)家隨意選擇。上海實(shí)時(shí)RT-PCR檢測(cè)技術(shù)原理
PCR的反應(yīng)條件:Tm=4(G+c)+(A+T),一般在45~55度,溫度低容易退火但特異性低;溫度高,不容易退火但特異性高。退火時(shí)間30秒。延伸溫度一般在70~75度這時(shí)TaqDNA聚合酶活性很高(150個(gè)/S),當(dāng)引物在16個(gè)堿基以下時(shí)可采用緩慢升高溫度到70~75度的方法,使在低溫下就開始合成。一般<1KB時(shí)間1分鐘即可。當(dāng)〈1KB時(shí)在較后的循環(huán)中延長(zhǎng)擴(kuò)增時(shí)間。循環(huán)次數(shù)25~30次。無產(chǎn)物時(shí):取10ul擴(kuò)增混合液作模板在進(jìn)行PCR擴(kuò)增;增加TaqDNA聚合酶濃度;增加循環(huán)次數(shù);降低退火溫度;加靶DNA量。上海實(shí)時(shí)RT-PCR檢測(cè)技術(shù)原理