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PCR扩增仪工作原理

2021.5.12

  PCR技术的原理类似于DNA的天然复制过程,其特异性依赖于靶序列两端互补的寡核苷酸引物,由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成 [2] 。

  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。

  重复循环变性-退火-延伸三过程,就可获得更多的“半保留复制链”,而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一轮循环需2~4分钟,如此反复进行,每一轮循环所产生的DNA均能成为下一轮循环的模板,每一轮循环都使两条人工合成的引物间的DNA特异区拷贝数扩增1倍,PCR产物以2的指数形式迅速扩增,经过25~30轮循环后(2~3小时),理论上可使基因扩增109倍以上,实际上一般可达106~107倍。

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