宁波实时PCR检测技术原理

聚合酶链反应的常见问题分析与解决方法：PCR产物量过少：退火温度不合适。以2度为梯度设计梯度PCR反应优化退火温度。DNA模板量太少。增加DNA模板量。PCR循环数不足。增加反应循环数。引物量不足。增加体系中引物含量。延伸时间太短。以1 kb/min的原则设置延伸时间。变性时间过长。变性时间过长会导致DNA聚合酶失活。DNA模板中存在抑制剂。确保DNA模板干净。扩增产物在凝胶中涂布或成片状条带弥散：酶量过高。减少酶量；酶的质量差，调换另一来源的酶。dNTP浓度过高。减少dNTP的浓度。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。宁波实时PCR检测技术原理

聚合酶链反应也可以用作以下敏感试验的一部分组织分型，对移植至关重要。截至2008年，甚至有人提议用聚合酶链反应检测取代传统的血型抗体检测。许多形式的病症涉及致病基因的改变。通过使用基于聚合酶链反应的测试来研究这些突变，医治方案有时可以根据患者的不同而不同。聚合酶链反应可以早期诊断恶性疾病，如白血病和淋巴瘤，这是目前病症研究中发展很快的，并且已经被常规使用。PCR检测可以直接在基因组DNA样品上进行，以检测易位特异性恶性细胞，其灵敏度至少是其他方法的10，000倍。聚合酶链反应在医学领域非常有用，因为它允许分离和扩增病症抑制剂。例如，定量PCR可以用于量化和分析单细胞，以及识别DNA、mRNA和蛋白质的确认和组合。宁波实时PCR检测技术原理聚合酶链反应五要素：参加PCR反应的物质主要有五种即：引物、酶、dNTP、模板和缓冲液。

逆转录-聚合酶链反应的原理是：提取组织或细胞中的总RNA，以其中的mRNA作为模板，采用Oligo（dT）或随机引物利用逆转录酶反转录成cDNA。再以cDNA为模板进行PCR扩增，而获得目的基因或检测基因表达。完整RNA 的提取和纯化，是进行RNA 方面的研究工作，如Nothern杂交、mRNA 分离、RT-PCR、定量PCR、cDNA合成及体外翻译等的前提。所有ＲＮＡ的提取过程中都有五个关键点，即样品细胞或组织的有效破碎；有效地使白复合体变性；对内源ＲＮＡ酶的有效抑制；有效地将ＲＮＡ从ＤＮＡ和蛋白混合物中分离；对于多糖含量高的样品还牵涉到多糖杂质的有效除去。但其中很关键的是抑制RNA酶活性。RNA 的提取目前阶段主要可采用两种途径，提取总核酸，再用氯化锂将RNA 沉淀出来；直接在酸性条件下抽提，酸性下DNA与蛋白质进入有机相而RNA 留在水相。种提取方法将导致小分子量RNA 的丢失，目前该方法的使用频率已很低。

聚合酶链式反应PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成：模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃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，为下轮反应作准备；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；引物的延伸：DNA模板-引物结合物在72℃、DNA聚合酶（如TaqDNA聚合酶）的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基互补配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链，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基因扩增放大几百万倍。PCR反应的关键环节有模板核酸的制备，引物的质量与特异性，酶的质量及溴乙锭的使用。

聚合酶链式反应的步骤：标准的PCR过程分为三步：DNA变性：（90℃-96℃）：双链DNA模板在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA；退火：（60℃-65℃）：系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部双链。延伸：（70℃-75℃）：在Taq酶（在72℃左右，活性很好）的作用下，以dNTP为原料，从引物的3′端开始以从5′→3′端的方向延伸，合成与模板互补的DNA链。每一循环经过变性、退火和延伸，DNA含量即增加一倍。现在有些PCR因为扩增区很短，即使Taq酶活性不是很好也能在很短的时间内复制完成，因此可以改为两步法，即退火和延伸同时在60℃-65℃间进行。聚合酶链反应的试剂应分配到一次性的等分试样中。宁波实时PCR检测技术原理

如果基因的基因组DNA序列是已知的，逆转录-聚合酶链反应可以用来绘制基因中外显子和内含子的位置。宁波实时PCR检测技术原理

PCR的反应条件：dNTP浓度过高会加快反应速度，但同时还可以增加碱基的错误掺入率。引物浓度过高会引起错配和非特异性产物扩增。TaqDNA聚合酶浓度过高会引起错配和非特异性产物扩增，低则合成产物量减少。TaqDNA聚合酶无校正功能，掺入错误率达2*E-4个核苷酸，一个30个循环的扩增反应0.1%-0.25%总错误率。在90～95度下可使整个基因组的DNA变性为单链。一般94～95度30～60s。时间过长使TaqDNA聚合酶失活和dNTP破坏增多。DNA很快冷却到40～60度使引物和模板结合。引物长度在15～25时退火温度。宁波实时PCR检测技术原理

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