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PCR三個基本反應(yīng)步驟

閱讀:756      發(fā)布時間:2024-5-15
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標(biāo)準(zhǔn)的PCR三個基本反應(yīng)步驟:


第一步,DNA變性(90℃-96℃)


雙鏈DNA在高溫作用下,氫鍵斷裂,形成單鏈DNA。


第二步,退火(60℃-65℃)


溫度降低,引物與DNA模板結(jié)合,形成局部雙鏈。


第三步,延伸(70℃-75℃)


在Taq酶的作用下,以dNTP為原料,從引物的3′端開始以從5′到3′端的方向延伸,合成與模板互補(bǔ)的DNA鏈。


每一循環(huán)經(jīng)過變性、退火和延伸,DNA含量即增加一倍。


PCR由變性--退火--延伸三個基本反應(yīng)步驟構(gòu)成:模板DNA的變性模板DNA經(jīng)加 熱至93℃左右一定時間后,使模板DNA雙鏈或經(jīng)PCR擴(kuò)增

形成的雙鏈DNA解離,使之成為單鏈,以便它與引物結(jié)合,為下輪反應(yīng)作準(zhǔn)備;模板DNA與引 物的退火(復(fù)性)模板DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后

,溫度降至55℃左右,引物與模板DNA單鏈的互補(bǔ)序列配對結(jié)合;引物的延伸DNA模板--引物結(jié)合物在TaqDNA聚合酶的作用下,

以dNTP為反應(yīng)原料,靶序列為模板,按堿基配對與半保留復(fù)制原理,合成一條新的與模板DNA 鏈互補(bǔ)的半保留復(fù)制鏈,重復(fù)循環(huán)變性--

退火--延伸三過程,就可獲得更多的“半保留復(fù)制鏈",而且這種新鏈又可成為下次循環(huán)的模板。每完成一個循環(huán)需 2~4分鐘,

2~3小時就能將待擴(kuò)目的基因擴(kuò)增放大幾百萬倍。到達(dá)平臺期(Plateau)所需循環(huán)次數(shù)取決于樣品中模板的拷貝。P

CR的反應(yīng)動力學(xué) PCR的三個反應(yīng)步驟反復(fù)進(jìn)行,使DNA擴(kuò)增量呈指數(shù)上升。反應(yīng)最終的DNA 擴(kuò)增量可用Y=(1+X)n計算。

Y代表DNA 段擴(kuò)增后的拷貝數(shù),X表示平(Y)均每次的擴(kuò)增效率,n代表循環(huán)次數(shù)。平均擴(kuò)增效率的理論值為100%,

 但在實際反應(yīng)中平均效率達(dá)不到理論值。反應(yīng)初期,靶序列DNA 段的增加呈指數(shù)形式,隨著PCR產(chǎn)物的逐漸積累,

被擴(kuò)增的DNA 段不再呈指數(shù)增加,而進(jìn) 入線性增長期或靜止期,即出現(xiàn)“停滯效應(yīng)",這種效應(yīng)稱平臺期數(shù)、PCR擴(kuò)增效率及DNA聚合酶

內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄.png

PCR的種類和活性及非特異性產(chǎn)物的競爭等因素。大多數(shù)情況下,平臺期的到來是不可避免的。


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