技術(shù)文章
PCR常見(jiàn)類型及PCR反應(yīng)基本步驟
閱讀:523 發(fā)布時(shí)間:2023-5-15聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù)(Polymerase chain raction ,PCR)是一種在體外擴(kuò)增特定DNA片段的方法,具有特異、敏感、產(chǎn)率高、快速、簡(jiǎn)便、重復(fù)性好、易自動(dòng)化等突出優(yōu)點(diǎn),可用很短時(shí)間使目的基因或某一片段擴(kuò)增十萬(wàn)乃至幾百萬(wàn)倍。
一、PCR常見(jiàn)類型
常規(guī)PCR:
直接PCR是指直接從樣品擴(kuò)增目標(biāo)DNA,無(wú)需進(jìn)行核酸分離純化。
熱啟動(dòng)PCR:
熱啟動(dòng)PCR常用于增強(qiáng)PCR擴(kuò)增的特異性。該方法主要利用抗體、親合配體、適體或化學(xué)修飾物等酶修飾酶,來(lái)抑制室溫下的DNA聚合酶的活性。這種修飾使得在PCR體系配制階段引物與模板、引物與引物之前的結(jié)合能力降低,從而避免了非特異性擴(kuò)增。
巢式PCR:
巢式PCR是標(biāo)準(zhǔn)PCR的一種演變,其增強(qiáng)了反應(yīng)特異性和目標(biāo)擴(kuò)增子的產(chǎn)量。
快速PCR:
在快速PCR中,通過(guò)縮減PCR步驟所需時(shí)間來(lái)完成更快的擴(kuò)增,且不會(huì)影響擴(kuò)增產(chǎn)量和效率。快速循環(huán)條件尤其適用于具有高擴(kuò)增能力的DNA聚合酶,這類聚合酶在每個(gè)結(jié)合中可引入更多的核苷酸。
高GC含量PCR:
具有高GC含量(>65%)的DNA模板由于G和C堿基間的強(qiáng)氫鍵影響,比較難以擴(kuò)增。富含GC的序列同時(shí)也涉及二級(jí)結(jié)構(gòu)。因此,富含GC的序列可導(dǎo)致DNA聚合酶沿模板擴(kuò)增時(shí)“卡頓"并干擾DNA合成。
多重 PCR:
多重PCR可在同一PCR反應(yīng)管中同時(shí)擴(kuò)增多個(gè)不同的片段。多種PCR不僅意味著節(jié)省時(shí)間、試劑和樣品,還能夠同時(shí)對(duì)比多個(gè)擴(kuò)增子
長(zhǎng)片段 PCR:
長(zhǎng)片段PCR通常是指擴(kuò)增大于5kb的DNA片段。長(zhǎng)片段PCR傳統(tǒng)上使用 Taq DNA 聚合酶(用于快速延伸)和高保真酶(用于提高準(zhǔn)確性)的混合物。
定量PCR:
序列的擴(kuò)增程度(得率)取決于模板起始量,PCR常用于對(duì)樣品中的DNA進(jìn)行定量,其中,最常見(jiàn)的應(yīng)用是 基因表達(dá)定量。
二、PCR反應(yīng)基本步驟
變性:根據(jù)DNA高溫變性的原理,將反應(yīng)體系溫度升至變性溫度(高于模板熔點(diǎn),約95℃),使目的DNA雙鏈裂解成PCR模板(單鏈)。[95℃,30s]
退火:將反應(yīng)體系溫度驟降至退火溫度(低于引物熔點(diǎn)約55℃),是PCR引物與PCR模板3’端雜交,稱為退火。[55~65℃,30s]
延伸:將反應(yīng)體系溫度升至延伸溫度(約72℃),DNA聚合酶按照堿基配對(duì)原則在引物3’端以5’→3’方向催化合成PCR模板新的互補(bǔ)鏈,使目的DNA拷貝數(shù)增加1倍。[72℃,30~60s]