pcr的技术原理是什么意思 pcr的技术原理是什么

PCR的技术原理是什么?

类似于DNA的天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性→退火→延伸三个基本反应步骤构成:

①模板DNA的变性:7a686964616fe78988e69d8331333366303738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72℃、DNA聚合酶(如TaqDNA聚合酶)的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按碱基互补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。每完成一个循环需2~4分钟,2~3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。

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pcr技术的原理和步骤?

PCR技术原理和操作

PCR技术是指,在DNA聚合酶催化下,以母链DNA为模板,以特定引物为延伸起点,通过变性、退火、延伸等步骤,体外复制出与母链模板DNA互补的子链DNA的过程。

一、PCR技术的基本原理和操作

1、PCR反应的成分和作用

总体积:一般为25μl~100 μl

(一)Mg2+:终浓度为1。5~2。0mmol/L,其对应dNTP为200 μmol/L,注意Mg2+与dNTPs之间的浓度关系,由于dNTP与Taq酶竟争Mg2+,当dNTP浓度达到1 mmol/L时会YZTaq酶的活性。 Mg2+能影响反应的特异性和产率。

(二)无Mg2+buffer:由纯水、kcl、Tris组成。Tris用于调节反应体系pH值,使Taq酶在偏碱性环境中反挥活性。kcl可降低退火温度,但不能超过50 mmol/L,否则会YZDNA聚合酶活性。

(三)BSA:一般用乙酰化的BSA,起着减少PCR管对Taq酶的吸附作用,对Taq酶有保护作用。

(四)底物(dNTPs):dNTPs具有较强酸性,其储存液用NaOH调pH值至7。0~7。5,一般存储浓度为 10 mmol/L,各成份以等当量配制,反应终浓度为20~200μmol/L。高浓度可加速反应,但同时增加错误掺入和实验成本;低浓度可提高精确性,而反应速度会降低。

(五)Taq酶:能耐95℃高温而不失活,其Z适pH值为8。3~8。5,Z适温度为75~80℃,一般用72℃。能催化以DNA单链为模板,以碱基互补原则为基础,按5’→3’方向逐个将dNTP分子连接到引物的3’端,合成一条与模板DNA互补的新的DNA子链。无3’→5’的外切酶活性,没有校正功能。某种dNTP或Mg2+浓度过高,会增加其错配率。用量一般为0。5~5个单位/100μl。

(六)模板:PCR对模板DNA的纯度不要求很高,但应尽量不含有对PCR反应有YZ作用的杂质存在,如蛋白酶、核酸酶、TqaDNA聚合酶YZ剂、能与DNA结合的蛋白质。模板DNA的量不能太高,否则扩增可能不会成功,在此情况下可适当稀释模板。

(七)引物:引物浓度一般为0。1~0。5μmol/L,浓度过高会引起错配和非特异扩增,浓度过低则得不到产物或产量过低。引物长度一般15~30个碱基,引物过长或过短都会降低特异性。其3’末端一定要与模板DNA配对,末位碱基Z好选用A、C、G(因T错配也能引发链的延伸)。

引物G+C约占45~55%,碱基应尽量随机分布,避免嘧啶或嘌呤堆积,两引物之间不应有互补链存在,不能与非目的扩增区有同源性。

2、PCR反应步骤和反应条件选择(影响因素)

a、变性:模板变性完全与否是PCR成功的关键,一般先于94℃(或95℃)变性3~10min,接着94℃变性30~60s。

b、退火:退火温度一般低于引物本身变性温度5℃。引物长度在15~25bp可通过公Tm=(G+C)×4℃+(A+T)×2℃计算退火温度,一般退火温度在40~60℃之间,时间为30~45s。如果(G+C)低于50%,退火温度应低于55℃。较高的退火温度可提高反应的特异性。

c、延伸:延伸温度应在Taq酶的Z适温度范围之内,一般在70~75℃。延伸时间要根据DNA聚合酶的延伸速度和目的扩增片段的长度确定,通常对于1kb以内的片段1min是够用的。

以上述三个步骤为一个循环,每一循环的产物均可作为下一个循环的模板,经过n次循环后,目的DNA以2n的形式增加

PCR的发明基于什么原理?

PCR的技术原理是借着聚合酶在一对方向相反的引子协助之下,将两个引子之间特定的DNA反复复制。

由于新制成的DNA可以被再拿来做为制造DNA的模板,所以此种复制是以几何级数的倍数增加,可以在短短数小时之内,将目标的DNA放大至百万倍之多。

同时使用的一对引子的限制之下,所合成的DNA片段,99.9%以上是介于两个引子之间的特定DNA长度。因此PCR是一种非常灵敏,而且具有很高特异性的一种技术。

PCR的原理是什么,它有什么用途?

PCR全称多聚酶链式反应,原理是DNA的体外扩增。具体来说:在EP管里加入DNA、合成原料(dNTP、引物)、耐热的DNA聚合酶(taq)后,放入PCR仪,PCR仪会利用升温使DNA变性,在聚合酶的作用下使单链复制成双链,进而达到基因复制的目的。用途:

1、核酸的基础研究:基因组克隆2、不对称PCR制备单链DNA用于DNA测序3、反向PCR测定未知DNA区域4、反转录PCR(RT-PCR)用于检测细胞中基因表达水平、RNA病毒量以及直接克隆特定基因的cDNA5、荧光定量PCR用于对PCR产物实时监控6、cDNA末端快速扩增技术7、检测基因的表达8、医学应用:检测细菌、病毒类疾病;诊断遗传疾病;诊断肿瘤;应用于法医物证学

PCR原理是什么?

PCR原理是生物学的聚合酶链反应。PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。

PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链,低温(经常是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。

pcr的原理和基本步骤?

原理:以拟扩增的DNA为模板,以一对分别与模板5′-端和3′-端互补的寡核苷酸片段为引物,在DNA聚合酶的作用下,按照半保留复制的机制沿着模板链延伸直至完成新的DNA合成,重复这一过程,即可使目的DNA片段得到扩增。

主要步骤:

①变性,将反应体系加热至95℃,使模板DNA完全变性成为单链,同时引物自身以及引物之间存在的局部双链也得以消除;

②退火,将温度下降至适宜温度(一般较Tm低5℃)使引物与模板DNA退火结合;

③延伸,将温度升至72℃,DNA聚合酶以dNTP为底物催化DNA的合成反应。

PCR的原理是什么?

是依赖于与靶序列的寡核苷酸引物。PCR技术其实是一种体外的DNA产生扩增的技术,是在模板DNA、引物和4种脱氧核苷酸存在的条件下,依赖于DNA聚合酶的酶促合反应,将需要被扩增的DNA的片段与其两侧互补的寡核苷酸链引物经过一系列反应的多次循环,从而就可以在较短的时间内获得我们所需的特定的基因片段。

PCR技术原理?

PCR的技术基本原理:

1、PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。

2、PCR由变性–退火–延伸三个基本反应步骤构成:

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72℃、DNA聚合酶(如TaqDNA聚合酶)的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按碱基互补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。每完成一个循环需2~4分钟,2~3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。

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