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目的基因片段的PCR扩增与克隆

2019.11.13

1.PCR技术

PolymeraseChainReaction聚合酶链反应

它是一种模拟天然DNA复制过程,在有DNA模板、DNA聚合酶(Taq酶)、RNA引物和四种dNTP的情况下,通过高温变性(90℃-95℃,1-2min),低温退火(25℃-37℃,1-2min),中温延伸(60℃-75℃,90sec-5min),这样反复循环的过程中,在体外扩增特异性DNA片段的分子生物学技术。

1)、PCR反应成分:

TaqDNA聚合酶

引物浓度:一般0.1-0.5μmol/L

dNTP:一般为50-200μmol/L

Mg2+

模板:PCR对模板的要求不高,单、双链DNA均可,但样品中不能混有蛋白酶、核酸酶、DNA聚合酶抑制剂以及能与DNA结合的蛋白质。

添加剂:DMSO(二甲基亚枫),提高扩增效率及特异性

(1)理论上PCR合成产物的数量经过每轮循环都将增加一倍,应按2n的指数方式递增,PCR反应30轮循环后,PCR扩增应达到230个拷贝,约109个拷贝。但由于DNA聚合酶的质量、待扩增片段的序列及反应系统的条件等各种因素的影响,实际扩增效率比预期的要低,一般可达106-107个拷贝

平台效应”:PCR反应中,当引物-模板与DNA聚合酶达到一定比值时,DNA聚合酶催化反应趋于饱和,即PCR反应不再增加。平台效应在PCR反应中是不可避免的,但一般在平台效应出现前,PCR产物的数量足以满足实验的需要。

(2)PCR反应条件的优化

PCR方法操作简便,但影响因素颇多,因此需要根据不同的DNA模板,摸索最适条件。主要从:

反应的特异性、敏感性、真实性、扩增效率等四个方面衡量PCR反应的结果。

①循环参数 变性 退火 延伸

②PCR反应成分

(3)PCR反应引物的设计

引物的设计在整个PCR扩增中占有十分重要的地位。


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