最简单的恒温扩增PCR——RCA/RCT
小背景
滚环扩增技术,rolling circle amplification,RCA——基于DNA的扩增方法;
滚环转录技术,rolling circle transcription,RCT——基于RNA的扩增方法。
滚环扩增/转录技术是基于借鉴了自然界中环状DNA/RNA复制和转录方式开发的一种恒温扩增方法,产物为单链DNA/RNA,开发者称之为最简单的恒温PCR方法。
有两种形式:一种线性扩增;一种是指数扩增。
该系统的核心组成
引物
单引物:针对环状模板,进行线性扩增使用;
双引物:针对环状模板,在单引物的基础上,增加一个针对目标核酸序列的反向引物,进行指数扩增使用;
锁环探针(padlock probe):由于滚环扩增的方法的模板必须是环状的,如果针对线性基因进行扩增,这时就需要锁环探针,该探针的两端具有同目标靶序列互补序列,当识别靶序列后,锁环探针形成带有目标靶序列的锁环。
酶
phi29DNA聚合酶
从Bacillus subtilis噬菌体phi29中克隆出的嗜温DNA聚合酶;有强链置换和连续合成特性,且具有高保真性。
DNA连接酶
当锁环探针识别靶序列形成不完全锁环后,DNA连接酶将不完全锁环两端就行连接,最终形成完全环状模板。
工作原理
1、环状模板:天然环状模板或者连接形成
利用锁环探针和DNA连接酶形成闭合环模板
2、线性扩增
线性扩增模式图
3、指数扩增
指数扩增模式图
系统特点
总的来说,RCA系统以及改良系统在不同的领域都得到一定的应用。