PCR基因扩增仪的工作原理

什么是PCR技术?   PCR(Polymerase Chain Reaction)技术，中文译为聚合酶链式反应，是一种在体外(试管、切片…)扩增核酸的技术。PCR的基本反应包括以DNA为的反应和以mRNA为模板的反应。 PCR技术是模拟体内天然DNA(脱氧核糖核酸)的复制过程。以扩增DNA为例，其基本原理是在模板、引物、4种dNTP和耐热DNA聚合酶存在的条件下，特异扩增位于两段已知序列之间的DNA区段的酶促合成反应。   PCR基因扩增仪的工作原理：   PCR反应一般设置20~40次循环，每一循环包括高温变性、低温退火、中温延伸三步反应。每一循环的产物作为下一个循环的模板。PCR的扩增效率很高，如果循环次数是30次，那么新生DNA片段理论上达到230拷贝(约为109个分子)。 PCR反应每个循环的三个基本反应步骤如下：①模板DNA的变性：模板DNA经加热至94℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链 DNA产物解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备;②模板DNA与引物的退火(复性)：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃ 左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合;③引物的延伸：温度升到72℃左右，DNA模板-引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链。重复循环变性--退火--延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需 2～4分钟，2～3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。到达平台期(Plateau)所需循环次数取决于样品中模板的拷贝。 PCR技术的特异性取决于引物与模板结合的特异性。 PCR仪也叫基因扩增仪，它是利用PCR技术对特定基因做体外的大量合成，用于以检测DNA/RNA为目的的各种基因。