聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）是一種用于放大擴(kuò)增特定的DN段的分子生物學(xué)技術(shù),，它可看作是生物體外的特殊DNA復(fù)制,，PCR的很大特點(diǎn)是能將微量的DNA大幅增加。因此,，無(wú)論是化石中的古生物,、歷史人物的殘骸,，還是幾十年前兇殺案中兇手所遺留的毛發(fā),、皮膚或血液，只要能分離出一丁點(diǎn)的DNA,，就能用PCR加以放大,，進(jìn)行比對(duì)。這也是“微量證據(jù)”的威力之所在,。由1983年美國(guó)首先提出設(shè)想,，1985年由其發(fā)明了聚合酶鏈反應(yīng)，即簡(jiǎn)易DNA擴(kuò)增法,，意味著PCR技術(shù)的真正誕生,。到2013年，PCR已發(fā)展到第三代技術(shù),。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的引物與模板的結(jié)合及引物鏈的延伸是遵循堿基配對(duì)原則的,。常州分子生物學(xué)RT-PCR檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的常見(jiàn)問(wèn)題：靶序列變異：如靶序列發(fā)生突變或缺失，影響引物與模板特異性結(jié)合,，或因靶序列某 段缺失使引物與模板失去互補(bǔ)序列,，其PCR擴(kuò)增是不會(huì)成功的。假陽(yáng)性：出現(xiàn)的PCR擴(kuò)增條帶與目的靶序列條帶一致,，有時(shí)其條帶更整齊,，亮度更高。引物設(shè)計(jì)不合適：選擇的擴(kuò)增序列與非目的擴(kuò)增序列有同源性,，因而在進(jìn)行PCR擴(kuò)增時(shí),，擴(kuò)增出的PCR產(chǎn)物為非目的性的序列。靶序列太短或引物太短,，容易出現(xiàn)假陽(yáng)性,。需重新設(shè)計(jì)引物。出現(xiàn)片狀拖帶或涂抹帶：PCR擴(kuò)增有時(shí)出現(xiàn)涂抹帶或片狀帶或地毯樣帶,。其原因往往由于酶量過(guò)多或酶的質(zhì)量差,，dNTP濃度過(guò)高，Mg2+濃度過(guò)高,，退火溫度過(guò)低,，循環(huán)次數(shù)過(guò)多引起。其對(duì)策有：減少酶量,，或調(diào)換另一來(lái)源的酶,。②減少dNTP的濃度。適當(dāng)降低Mg2+濃 度,。增加模板量,，減少循環(huán)次數(shù)。無(wú)錫微量定量PCR原理聚合酶鏈反應(yīng)五要素：參加PCR反應(yīng)的物質(zhì)主要有五種即：引物,、酶,、dNTP,、模板和緩沖液。

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(guò)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(guò)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(lái)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(guò) RACE-PCR (快速擴(kuò)增cDNA末端)中,。

PCR的反應(yīng)條件：dNTP濃度過(guò)高會(huì)加快反應(yīng)速度,，但同時(shí)還可以增加堿基的錯(cuò)誤摻入率。引物濃度過(guò)高會(huì)引起錯(cuò)配和非特異性產(chǎn)物擴(kuò)增,。TaqDNA聚合酶濃度過(guò)高會(huì)引起錯(cuò)配和非特異性產(chǎn)物擴(kuò)增,，低則合成產(chǎn)物量減少,。TaqDNA聚合酶無(wú)校正功能,，摻入錯(cuò)誤率達(dá)2*E-4個(gè)核苷酸，一個(gè)30個(gè)循環(huán)的擴(kuò)增反應(yīng)0.1%-0.25%總錯(cuò)誤率,。在90～95度下可使整個(gè)基因組的DNA變性為單鏈,。一般94～95度30～60s。時(shí)間過(guò)長(zhǎng)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(jié)合,。引物長(zhǎng)度在15～25時(shí)退火溫度。PCR由變性-退火-延伸三個(gè)基本反應(yīng)步驟構(gòu)成,。

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的常見(jiàn)問(wèn)題：Mg2+濃度：Mg2+離子濃度對(duì)PCR擴(kuò)增效率影響很大,，濃度過(guò)高可降低PCR擴(kuò)增的特 異性，濃度過(guò)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(lái)說(shuō)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(guò)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(guò)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。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：DNA的半保留復(fù)制是生物進(jìn)化和傳代的重要途徑,。常州分子生物學(xué)RT-PCR檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

PCR反應(yīng)的特異性決定因素為：引物與模板DNA特異正確的結(jié)合,。常州分子生物學(xué)RT-PCR檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的常見(jiàn)問(wèn)題：陰性：需注意的是有時(shí)忘加Taq酶或溴乙錠。引物：引物質(zhì)量,、引物的濃度,、兩條引物的濃度是否對(duì)稱(chēng)，是PCR失敗或擴(kuò)增條帶不理想,、容易彌散的常見(jiàn)原因,。有些批號(hào)的引物合成質(zhì)量有問(wèn)題，兩條引物一條濃度高,，一條濃度低,，造成低效率的不對(duì)稱(chēng)擴(kuò)增，對(duì)策為：選定一個(gè)好的引物合成單位,。引物的濃度不但要看OD值,，更要注重引物原液做瓊脂糖凝膠電泳，一定要有引物條帶出現(xiàn),，而且兩引物帶的亮度應(yīng)大體一致,，如一條引物有條帶，一條引物無(wú)條帶,，此時(shí)做PCR有可能失敗,，應(yīng)和引物合成單位協(xié)商解決,。如一條引物亮度高，一條亮度低,，在稀釋引物時(shí)要平衡其濃度,。引物應(yīng)高濃度小量分裝保存，防止多次凍融或長(zhǎng)期放冰箱冷藏部分,，導(dǎo)致引物變質(zhì)降解失效,。引物設(shè)計(jì)不合理，如引物長(zhǎng)度不夠,，引物之間形成二聚體等,。常州分子生物學(xué)RT-PCR檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用