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基因扩增的基本要素及PCR基因扩增仪的三步基本反应

点击次数:1150 发布时间:2019-11-25
    基因扩增的基本要素及PCR基因扩增仪的三步基本反应
  1、基因扩增的基本要素
  基因扩增的基本要素与DNA复制的基本要素是一致的。
  ①DNA模板:待拷贝的DNA称为模板,它可以是双链DNA也可是单链DNA,后扩增得到的产物是双链状态的。
  ②引物:是DNA复制的先锋,就象结晶过程中的晶核,引导DNA的合成。在PCR扩增中一般使用合成的寡核苷酸作引物。
  ③DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶):是DNA复制的动力,在dNTP等底物存在时在引物的引导下沿着模板DNA合成互补的DNA链。
  ④缓冲液:提供DNA合成反应所需的pH,离子强度等环境。
  ⑤4种单核苷酸:dNTP,提供DNA合成原料。
  2、基因扩增仪原理
  基因扩增仪是利用PCR技术对特定基因做体外的大量合成,用于以检测DNA/RNA为目的的各种基因分析。
  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基因扩增仪的PCR由变性、退火、延伸三个基本反应步骤构成。
  1.模板DNA的变性:模板DNA经加热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA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: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小时就能将待扩增的目的基因扩增放大几百万倍。
  以上便是今天关于基因扩增的基本要素及PCR基因扩增仪的三步基本反应的全部分享了,希望对大家今后使用本设备能有帮助。
 
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