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多聚酶链式反应的原理

2022.3.11

  多聚酶 链式反应的原理类似于DNA的天然 复制过程。在待扩增的DNA片段两侧和与其两侧互补的两个寡 核苷酸 引物,经 变性、退火和延伸若干个 循环后,DNA扩增2n倍。

  1.变性:加热使模板DNA在 高温下(94℃)变性,双链间的氢键断裂而形成两条单链,即变性阶段。

  2.退火:使溶液温度降至50-60℃,模板DNA与引物按 碱基配对原则互补结合,即退火阶段。

  3.延伸:溶液反应温度升至72℃,耐热DNA 聚合酶以单链DNA为模板,在引物的引导下,利用反应混合物中的4种脱氧 核苷三磷酸(dNTP),按5’→3’方向复制出互补DNA,即引物的延伸阶段。

  上述3步为一个循环,即高温变性、低温退火、中温延伸3个阶段。从理论上讲,每经过一个循环,样本中的DNA量应该增加一倍,新形成的链又可成为新一轮循环的模板,经过25-30个循环后DNA可扩增106-109倍。典型的PCR反应体系由如下组分组成:DNA模板、反应 缓冲液、dNTP、两个合成的DNA引物、耐热Tag聚合酶。

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