聚合酶链式反应(PCR)是一种用于放大扩增特定的DNA部分片段的分子生物学技术,它可看作是生物体外的特殊DNA copy,PCR的***大特点是能将微量的DNA大幅增加。因此,无论是化石中的古生物、历史人物的残骸,还是几十年前凶1杀案中凶1手所遗留的毛发、皮肤或血液,只要能分离出一丁点的DNA,就能用PCR加以放大,进行比对。这也是“微量证据”的威力之所在。由1983年美国Mullis首先提出设想,1985年由其发明了聚合酶链反应,即简易DNA扩增法,意味着PCR技术的真正诞生。到如今2013年,PCR已发展到第三代技术。1976年,中国科学家钱嘉韵,发现了稳定的Taq DNA聚合酶,为PCR技术发展也做出了基础性贡献。
PCR引物设计的基本原则
引物长度:15-30bp,常用为20bp左右。
引物碱基:G+C含量以40-60%为宜,G+C太少扩增效果不佳,G+C 过多易出现非特异条带。ATGC建议随机分布,避免5个以上的piao呤或嘧1啶核苷酸的成串排列参照。
引物内部不应出现互补序列。
两个引物之间不应存在互补序列,尤其是避免3 ′端的互补重叠。
引物与非特异扩增区的序列的同源性不要超过70%,
引物3′末端连续8个碱基在待扩增区以外不能有完全互补序列,否则易导致非特异性扩增。引物3‘端的碱基,特别是***末及倒数第二个碱基,应严格要求配对,***佳选择是G和C。
引物的5′端可以修饰。如附加限制酶位点,引入突变位点,用生物素、荧光物质、地1高辛标记,加入其它短序列,包括起始密码子、终止密码子等。
反向PCR( Inverse PCR, IPCR术
原理:反向PCR是克1隆已知序列旁侧序列的一种方法,主要原理是用一种在已知序列中无切点的限制性内切酶消化***组DNA.后酶切片段自身环化.以环化的DNA作为模板,用一对与已知序列两端特异性结合的引物,扩增夹在中间的未知序列。该扩增产物是线性的DNA的部分片段,大小取决于.上述限制性内切酶在已知基闲侧翼DNA序列内部的酶切位点分布情况。用不同的限制性内切酶消化,可以得到大小不同的模板DNA,再通过反向PCR获得未知片段。
该方法的不足是:①需要从许多酶中选择限制酶,或者说必须选择一种合适的酶进行酶切才能得到合理大小的DNA部分片段。这种选择不能在非酶切位点切断靶DNA。②大多数有核***组含有大量中度和高度重复序列,而在YAC或Co***id中的未知功能序列中有时也会有这些序列,这样,通过反向PCR得到的探针就有可能与多个***序列杂交。
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