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杭州微量荧光定量PCR原理

来源: 发布时间:2022年09月19日

聚合酶链式反应(PCR)是一种用于放大扩增特定的DN段的分子生物学技术,它可看作是生物体外的特殊DNA复制,PCR的很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,还是几十年前凶杀案中凶手所遗留的毛发、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2013年,PCR已发展到第三代技术。逆转录聚合酶链反应(逆转录-聚合酶链反应):用于从RNA中扩增DNA。杭州微量荧光定量PCR原理

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聚合酶链式反应:模板的制备,PCR的模板可以是DNA,也可以是RNA。模板的取材主要依据PCR的扩增对象,可以是病原体标本如病毒、细菌、菌类等。也可以是病理生理标本如细胞、血液、羊水细胞等。法医学标本有血斑、精斑、毛发等。标本处理的基本要求是除去杂质,并部分纯化标本中的核酸。多数样品需要经过SDS和蛋白酶K处理。难以破碎的细菌,可用溶菌酶加EDTA处理。所得到的粗制DNA,经酚、氯仿抽提纯化,再用乙醇沉淀后用作PCR反应模板。杭州微量荧光定量PCR原理PCR产物的电泳检测时间一般为48h以内,有些很好于当日电泳检测,大于48h后带型不规则甚至消失。

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基于聚合酶链反应的遗传(或脱氧核糖核酸)指纹图谱协议的发展已在法医学中得到较广应用:遗传指纹以其辨别力的形式,可以从世界上所有人群中独特地区分任何一个人。微小的DNA样本可以从犯罪现场,和比较的从嫌疑人那里,或者从DNA资料库早期的证据或罪犯。这些测试的简单版本通常用于在刑事调查中快速排除嫌疑人。几十年前的犯罪证据可以被检验,确认或免责很初被定罪的人。脱氧核糖核酸指纹中较小的区别有助于亲子鉴定,在亲子鉴定中,一个人和他的近亲相匹配。可以测试未知人类遗骸的DNA,并与可能的父母、兄弟姐妹或儿童进行比较。类似的测试可以用来确认被收养(或)孩子的亲生父母。新生儿的实际生父也可以被确认(或排除)。

聚合酶链式反应:1976年,中国科学家,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,标本核酸模板在提取过程中,由于吸样污染导致标本间污染;有些微生物标本尤其是病毒可随气溶胶或形成气溶胶而扩散再调温度至DNA聚合酶很适反应温度(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。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备,能在变性温度,复性温度,延伸温度之间很好地进行控制。热启动聚合酶链式反应可以通过将反应组分加热到变性温度在加入聚合酶之前。

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聚合酶链式反应的特点:特异性强,PCR反应的特异性决定因素为:引物与模板DNA特异正确的结合;碱基配对原则;Taq DNA聚合酶合成反应的忠实性;靶基因的特异性与保守性。其中引物与模板的正确结合是关键。引物与模板的结合及引物链的延伸是遵循碱基配对原则的。聚合酶合成反应的忠实性及TaqDNA聚合酶耐高温性,使反应中模板与引物的结合(复性)可以在较高的温度下进行,结合的特异性增加,被扩增的靶基因片段也就能保持很高的正确度。再通过选择特异性和保守性高的靶基因区,其特异性程度就更高。逆转录-聚合酶链反应较广用于表达谱,以确定基因的表达或鉴定RNA转录物的序列。杭州微量荧光定量PCR原理

聚合酶链反应可用于产生突变基因,突变由科学家随意选择。杭州微量荧光定量PCR原理

聚合酶链反应:嵌套聚合酶链反应:通过减少DNA非特异性扩增的背景,提高DNA扩增的特异性。两组引物用于两个连续的PCR。在个反应中,一对引物用于产生DNA产物,除了预期的靶之外,该产物可能仍然由非特异性扩增的DN段组成。然后用一组引物将产物用于第二次聚合酶链反应,所述引物的结合位点完全或部分不同于次反应中使用的每个引物,并且位于其中的3’。嵌套式PCR在特异性扩增长DN段方面通常比传统PCR更成功,但它需要更详细的目标序列知识。重叠延伸聚合酶链反应或者通过重叠延伸拼接(SOEing):一种用于将两个或多个含有互补序列的DN段拼接在一起的基因工程技术。它用于连接含有基因、调节序列或突变的DN段;这项技术可以创造特定的长DNA构建体。它还可以将缺失、插入或点突变引入DNA序列。杭州微量荧光定量PCR原理

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