PCR的创建
Khorana (1971)等***早提出核酸体外扩增的设想:“经DNA变性,与合适的引物杂交,用DNA聚合酶延伸引物,并不断重复该过程便可合成tRNA***。”但由于当时***序列分析方法尚未成熟,热稳定DNA聚合酶尚未报道以及引物合成的困难,这种想法似乎没有实际意义。加上分子克1隆技术的出现提供了一种克1隆和扩增***的途径,所以Khorana的设想被人们遗忘了。
1983年4月的一个星期五晚上,他开车去乡下别墅的路上,猛然闪现出“多聚酶链式反应”的想法。
1983年12月,Mullis用同位素标记法看到了10个循环后的49 bp长度的第yi个PCR片段;
1985年,Kary Mullis在Cetus公司工作期间,发明了PCR。Mullis要合成DNA引物来进行测序工作,却常为没有足够多的模板DNA而烦恼。
1985年10月25日申请了PCR的专1利,
1987年7月28日批准(专1利号4,683,202 ),Mullis是第yi个发明人;
1985年12月20日在Science杂志上发表了第yi篇PCR的学术论1文,Mullis是共同作者;
1986年5月,Mullis在冷泉港实验室做专题报告,全世界从此开始学习PCR的方法。
PCR法不仅仅局限于分子生物学,还因其简便、迅速等特点被广泛应用于***、法***、食品、环境卫生检验、动植物检验等其它领域。Taq DNA聚合酶是PCR法普遍使用的聚合酶,但其具有如下局限性。
1. 可信度 (Fidelity):通常Taq DNA Polymerase的Fidelity并不高,PCR反应有时会出现错配 (Misincorporation) 现象,因而PCR克1隆、变异导入等实验中,需加以注意。
2. 扩增的DNA长度:使用Taq DNA Polymerase进行PCR扩增时,通常可扩增几kb的DNA,超过10 kb则比较困难。这就给利用PCR进行Mapping等Genome解析带来麻烦。
3. 扩增量:使用Taq DNA Polymerase进行PCR产物克1隆及食品、环境卫生检验等时,扩增量常常达不到要求。为解决以上难题,Takara在对Polymerase、Buffer及反应条件等进行深入研究的基础上,开发了LA PCR (Long and Accurate PCR) 技术,运用此技术可大量正确地扩增长达40 kb 的DNA部分片段。LA PCR技术扩展了PCR的应用范围,可在Genome解析、***诊断、长片段 DNA的克1隆及变异导入等方面发挥优势。
出现的PCR扩增条带与目的靶序列条带一致,有时其条带更整齐,亮度更高。
引物设计不合适:选择的扩增序列与非目的扩增序列有同源性,因而在进行PCR扩增时,扩增出的PCR产物为非目的性的序列。靶序列太短或引物太短,容易出现假阳性。需重新设计引物。
靶序列或扩增产物的交叉污染:这种污染有两种原因:一是整个***组或大片段的交叉污染,导致假阳性。这种假阳性可用以下方法解决:操作时应小心轻柔,防止将靶序列吸入加样内或溅出离心管外。除酶及不能耐高温的物质外,所有***或器材均应高压消毒。所用离心管及样进头等均应一次性使用。必要时,在加标本前,反应管和***用紫外线照射,以***存在的核酸。二是空气中的小片段核酸污染,这些小片段比靶序列短,但有一定的同源性。可互相拼接,与引物互补后,可扩增出PCR产物,而导致假阳性的产生,可用巢式PCR方法来减轻或消除。
版权所有©2025 产品网