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逆转录PCR各步骤的目的

2022.10.28

预变性

破坏DNA中可能存在的较难破坏的二级结构。使DNA充分变性,减少DNA复杂结构对扩增的影响,以利于引物更好的和模板结合,特别是对于基因组来源的DNA模板,最好不要吝啬这个步骤。此外,在一些使用热启动Taq酶的反应中,还可激活Taq酶,从而使PCR反应得以顺利进行。

三种循环

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。

延伸时间原因

用PCR仪扩增时,变性-退火-延伸循环完成后,继续72度延伸了10分钟的原因:

1、延伸时间取决于待扩增DNA片段的长度,当然是在反应体系一定的条件下。例如,使用TaqDNA聚合酶,72度时的碱基掺入率为35-100bp/s,因此延伸速率为1kb/min。

2、根据延伸速率推得,扩增1kb以内的DNA片段1min即可,而3-4kb则需要3-4min,依次照推。通常在最后一轮要适当的将延伸时间延长至4-10min,这样做是使PCR反应完全以提高扩增产量。

3、继续72度延伸了10分钟除了可以使PCR反应完全以提高扩增产量外,还有一个作用是:在用普通Taq酶进行PCR扩增时在产物末端加A尾的作用,可以直接用于TA克隆的进行。

PCR引物的选择

对靶序列中潜在的引物位点进行分析, 这些位点应该不会形成同源多聚体结构,也没有明显的形成二级结构的趋势,不会自身互补,与基因组中的其他序列无显著的同源性。

(1)依据寡核苷酸引物与其靶序列形成杂合分子的熔解度的计算中提供的公式计算各引物的熔解温度。

(2)选择一对匹配完好的正向和反向引物。两条引物的G+C含量相似,将产生一种大小和碱基组成合适的产物。两条引物与所扩增片段的GC含量都应在40%-60%之间。

(3)对寡核苷酸的长度和/或位置进行细调。使得引物的3‘末端核苷酸为G或C。检查两条寡核苷酸之间有无明显的互补性。作为一条经验性的规律,一条引物上不该含有三个连续的与另一条引物互补的核苷酸。


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