pcr扩增的原理

实验方法原理

①模板DNA的变性：模板DNA经加热至94℃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，为下轮反应做准备；

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Taq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copy原理，合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复1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1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***扩增放大几百万倍。

典型的PCR包括高温变性、低温退火、中温延伸三个步骤，通过将这一套过程不断循环，使DNA得以成百万倍的扩增。

PCR原理

DNA的半保留copy是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋成单链，在DNA聚合酶的参与下，根据碱基互补配对原则复1制成同样的两分子拷贝。在实验中发现，DNA在高温时也可以发生变性解链，当温度降低后又可以复性成为双链。因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，加入设计引物，DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定***的体外copy。

但是，DNA聚合酶在高温时会失活，因此，每次循环都得加入新的DNA聚合酶，不仅操作烦琐，而且价格昂贵，制约了PCR技术的应用和发展。

耐热DNA聚合酶-Taq酶的发现对于PCR的应用有里程碑的意义，该酶可以耐受90℃以上的高温而不失活，不需要每个循环加酶，使PCR技术变得非常简捷、同时也大大降低了成本，PCR技术得以大量应用，并逐步应用于临床。

差示PCR (differential PCR, d -PCR)技术

d-PCR可以定量检测标本靶***的拷贝数。它是将目的***和一个单拷贝的参照***置于一个试管中进行PCR扩增。电泳分离后呈两条区带,比较两条区带的丰度，或在引物5°-端标记上放1射性核素后.通过检测两条区带放1射性强度即可测出目的***的拷贝数。

定量PCR(quantitative PCR, qPCR)技术

qPCR技术是用合成的RNA作为内标来检测PCR扩增目的mRNA的量,涉及目的mRNA和内标用相同的引物共同扩增.但扩增出不同大小片段的产物.可容易地电泳分离。一种内标可用于定量多种不同目的mRNA。qPCR可用 于研究***表达。能提供特定DNA***表达水平的变化.在***1症、代谢紊乱及自身免1疫性***的诊断和分析中很有价值。

原位PCR仪

它是由主机，加热模块，玻片，热盖，控制软件组成。主要是应用对细胞或***内的DNA部分片段进行原位扩增分析-即***分析，如病源***在细胞的位置或目的***在细胞内的作用位置等。是保持细胞或***的完整性，使PCR反应体系渗透到***和细胞中，在细胞的靶DNA所在的位置上进行***扩增，不但可以检测到靶DNA，又能标出靶序列在细胞内的位置，于分子和细胞水平上研究***的发病机理和临床过程及病理的转变有重大的实用价值。它无需将细胞破碎提取DNA，细胞内有DNA酶的作用扩增受到一定的影响，使用不是很普遍。

该仪器主要应用于***临床研究，如***细胞等。