新型冠状病毒核酸检测与PCR技术应用
首先需要采集患者的病毒样本，而由于采集的临床标本中病毒含量往往是非常少的，提取分离出的遗传物质更加少，需要扩增到可检测数量，才能做出诊断，即需要做PCR反应，它叫作聚合酶链式反应（PolymeraseChain Reaction），实际上就是一个基因的扩增反应。由于2019新型冠状病毒为RNA病毒，可以通过逆转录与荧光定量PCR（RT-PCR）技术相结合的方法，即将待测RNA样本进行逆转录得到cDNA，再根据病毒基因组序列中保守性且特异性靶核酸如编码N蛋白基因序列设计引物和探针，再以其为模板进行PCR扩增，同时通过荧光探针实时检测扩增产物，可以做到病毒的快速定量检测，来起到诊断和监测病原体的作用，基本步骤如下面框图所示。
聚合酶链式反应（PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR的最大特点是能将微量的DNA大幅增加。因此，无论是化石中的古生物、历史人物的残骸，还是几十年前凶杀案中凶手所遗留的毛发、皮肤或血液，只要能分离出一丁点的DNA，就能用PCR加以放大，进行比对，这也是“微量证据”的威力之所在。由1983年美国Mullis首先提出设想，1985年由其发明了聚合酶链式反应，即简易DNA扩增法，意味着PCR技术的真正诞生，到如今，PCR已发展到第三代技术——数字PCR技术。1976年，中国科学家钱嘉韵，发现了稳定的Taq DNA聚合酶，为PCR技术发展也做出了基础性贡献。
具体过程是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（一般是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。经30个左右的温度循环，可使目的片段得到指数级的扩增。那么，反推可知，能检测到大量DNA目的片段的即是阳性样品。
PCR的基本原理可以用下面的示意图进行表示，左边部分是反应体系的成分组成，右边是一个循环的反应过程。
