聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng):RNA和DNA的五碳糖,,前者比后者多了一個(gè)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(xué)式C4H4N2O2,T胸腺嘧啶化學(xué)式C5H6N2O2,,現(xiàn)在將兩個(gè)分子式進(jìn)行對(duì)比,,U比T多了CH2,結(jié)合前面的核糖區(qū)別,,還有一個(gè)O分子,,其余結(jié)構(gòu)相同,那么O和CH2之間的聯(lián)系是什么?是什么導(dǎo)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(jié)構(gòu)上說,直接從U中加入一個(gè)CH2,,得到了T,,這里面介入化學(xué)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(gè)O分子,只是此時(shí)結(jié)構(gòu)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(shí)將這種分子導(dǎo)入受體細(xì)胞(亦或者蛋白質(zhì))中,表達(dá)的性質(zhì)一定不同于病毒表達(dá)的性質(zhì),。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)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(jié)構(gòu),。南京分子生物學(xué)熒光PCR網(wǎng)站
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是一種在體外快速擴(kuò)增特定基因或DNA序列的方法,,故又稱為基因的體外擴(kuò)增法。PCR技術(shù)類似于DNA的天然復(fù)制過程,,其特異性依賴于與靶序列兩端互補(bǔ)的寡核苷酸引物,。PCR能快速特異擴(kuò)增任何已知目的基因或DN段,并能輕易在皮克(pg)水平起始DNA混合物中的目的基因擴(kuò)增達(dá)到納克,、微克,、毫克級(jí)的特異性DN段。因此,,PCR技術(shù)一經(jīng)問世就被迅速而較廣地用于分子生物學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,?!‘惓=Y(jié)果: 各種疾病所致的異常,例如梅毒,。一期梅毒,。即硬下疳 ,潛伏期2-4周,,外生殖器部位發(fā)生暗紅色硬腫塊 ,、淺潰瘍 ,有軟骨樣硬度,,周圍淋巴結(jié)腫大,。二期梅毒。在一期梅毒 1-2 個(gè)月之后,,全身皮膚,、粘膜發(fā)生對(duì)稱泛發(fā)皮疹、斑疹,、,、疹等。粘膜可發(fā)生粘膜斑,、扁平濕疣,傳染性強(qiáng),。三期梅毒,。發(fā)生在染上后2-3年乃至10年,皮膚為樹膠樣腫,,還可涉及骨,、關(guān)節(jié)、心,、血管,,表現(xiàn)為主動(dòng)脈炎、主動(dòng)脈瓣閉鎖不全和主動(dòng)脈瘤等,,侵及神經(jīng)為脊髓癆 ,,全身麻痹 ( 麻痹性癡呆 )等等?!⌒枰獧z查的人群:疑似某種特定的疾病病人,,進(jìn)行分子特異性檢查。溫州微量RT-PCR檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)可以選擇這些突變來理解蛋白質(zhì)是如何完成其功能的,,并改變或改善蛋白質(zhì)功能,。
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是一種體外迅速擴(kuò)增DN段的技術(shù),它能以極少量的DNA為模版,,在幾小時(shí)內(nèi)復(fù)制出上百萬份的DNA拷貝,。DNA的半保留復(fù)制是生物進(jìn)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鏈成單鏈,在DNA聚合酶與啟動(dòng)子的參與下,,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則復(fù)制成同樣的兩分子挎貝,。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),DNA在高溫時(shí)由于兩條鏈之間的氫鍵被破壞也可以發(fā)生變性解鏈,,當(dāng)溫度降低后又可以復(fù)形成為雙鏈,。因此,通過溫度變化控制DNA的變性和復(fù)性,,并設(shè)計(jì)引物做啟動(dòng)子,,加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復(fù)制,。但是,,DNA聚合酶在高溫時(shí)會(huì)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(jià)格昂貴,,制約了PCR技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,。發(fā)現(xiàn)耐熱DNA聚合同酶--Taq酶對(duì)于PCR的應(yīng)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(gè)循環(huán)加酶,,使PCR技術(shù)變得非常簡(jiǎn)捷、同時(shí)也降低了成本,,PCR技術(shù)得以大量應(yīng)用,,并逐步應(yīng)用于臨床。
聚合酶鏈反應(yīng)注意事項(xiàng):在實(shí)驗(yàn)過程中要防止RNA的降解,,保持RNA的完整性,。在總RNA的提取過程中,注意避免mRNA的斷裂,;為了防止非特異性擴(kuò)增,,必須設(shè)陰性對(duì)照;內(nèi)參的設(shè)定:主要為了用于靶RNA的定量,。常用的內(nèi)參有G3PD(甘油醛-3-磷酸脫氫酶),、β-Actin(β-肌動(dòng)蛋白)等。其目的在于避免RNA定量誤差,、加樣誤差以及各PCR反應(yīng)體系中擴(kuò)增效率不均一各孔間的溫度差等所造成的誤差,;PCR不能進(jìn)入平臺(tái)期,出現(xiàn)平臺(tái)效應(yīng)與所擴(kuò)增的目的基因的長(zhǎng)度,、序列,、二級(jí)結(jié)構(gòu)以及目標(biāo)DNA起始的數(shù)量有關(guān),。故對(duì)于每一個(gè)目標(biāo)序列出現(xiàn)平臺(tái)效應(yīng)的循環(huán)數(shù),均應(yīng)通過單獨(dú)實(shí)驗(yàn)來確定,;防止DNA的污染: 采用DNA酶處理RNA,; 在可能的情況下,將PCR引物置于基因的不同外顯子,,以消除基因和mRNA的共線性,。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,。
聚合酶鏈反應(yīng)的一個(gè)主要限制是,,為了產(chǎn)生允許其選擇性擴(kuò)增的引物,需要關(guān)于目標(biāo)序列的先前信息,。這意味著,,通常情況下,PCR用戶必須知道兩個(gè)單鏈模板中每個(gè)模板上目標(biāo)區(qū)域上游的精確序列,,以確保DNA聚合酶正確結(jié)合引物-模板雜交體,,并隨后在DNA合成過程中產(chǎn)生整個(gè)目標(biāo)區(qū)域。像所有酶一樣,,DNA聚合酶也容易出錯(cuò),,這反過來會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的PCR片段發(fā)生突變。PCR的另一個(gè)限制是,,即使是很少量的污染DNA也可以被擴(kuò)增,,導(dǎo)致誤導(dǎo)或模糊的結(jié)果。為了很大限度地減少污染的可能性,,調(diào)查人員應(yīng)該為試劑制備、聚合酶鏈反應(yīng)和產(chǎn)品分析預(yù)留單獨(dú)的房間,。試劑應(yīng)分配到一次性的等分試樣中,。應(yīng)經(jīng)常使用帶有一次性柱塞和超長(zhǎng)移液器吸頭的移液器。PCR產(chǎn)物的生成量是以指數(shù)方式增加的,,能將皮克量級(jí)的起始待測(cè)模板擴(kuò)增到微克水平,。常州微量熒光定量PCR服務(wù)
電子PCR被提出作為分子生物學(xué)的教育工具。南京分子生物學(xué)熒光PCR網(wǎng)站
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的常見問題:Mg2+濃度:Mg2+離子濃度對(duì)PCR擴(kuò)增效率影響很大,,濃度過高可降低PCR擴(kuò)增的特 異性,,濃度過低則影響PCR擴(kuò)增產(chǎn)量甚至使PCR擴(kuò)增失敗而不出擴(kuò)增條帶。反應(yīng)體積的改變:通常進(jìn)行PCR擴(kuò)增采用的體積為20ul,、30ul,、50ul?;?00ul,,應(yīng)用多 大體積進(jìn)行PCR擴(kuò)增,,是根據(jù)科研和臨床檢測(cè)不同目的而設(shè)定,在做小體積如20ul 后,,再做大體積時(shí),,一定要模索條件,否則容易失敗,。物理原因:變性對(duì)PCR擴(kuò)增來說相當(dāng)重要,,如變性溫度低,變性時(shí)間短,,極有可能出現(xiàn)假陰性,;退火溫度過低,可致非特異性擴(kuò)增而降低特異性擴(kuò)增效率退火溫度過高影響引物與模板的結(jié)合而降低PCR擴(kuò)增效率,。有時(shí)還有必要用標(biāo)準(zhǔn)的溫度計(jì),,檢測(cè)一下擴(kuò)增儀或水溶鍋內(nèi)的變性、退火和延伸溫度,,這也是PCR失敗的原因之一,。南京分子生物學(xué)熒光PCR網(wǎng)站