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pcr技术原理及步骤

一、PCR技术基本原理有:

1、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。

2、PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成:

①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;

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。

二、PCR的最大特点,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。

扩展资料:

1、PCR产物的生成量是以指数方式增加的,能将皮克(pg=10-12)量级的起始待测模板扩增到微克(μg=-6)水平。能从100万个细胞中检出一个靶细胞;在病毒的检测中,PCR的灵敏度可达3个RFU(空斑形成单位);在细菌学中最小检出率为3个细菌。

2、PCR反应用耐高温的Taq DNA聚合酶,一次性地将反应液加好后,即在DNA扩增液和水浴锅上进行变性-退火-延伸反应,一般在2~4 小时完成扩增反应。扩增产物一般用电泳分析,不一定要用同位素,无放射性污染、易推广。

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pcr技术的原理和步骤?

PCR技术原理和操作

PCR技术是指,在DNA聚合酶催化下,以母链DNA为模板,以特定引物为延伸起点,通过变性、退火、延伸等步骤,体外复制出与母链模板DNA互补的子链DNA的过程。

一、PCR技术的基本原理和操作

1、PCR反应的成分和作用

总体积:一般为25μl~100 μl

(一)Mg2+:终浓度为1。5~2。0mmol/L,其对应dNTP为200 μmol/L,注意Mg2+与dNTPs之间的浓度关系,由于dNTP与Taq酶竟争Mg2+,当dNTP浓度达到1 mmol/L时会YZTaq酶的活性。 Mg2+能影响反应的特异性和产率。

(二)无Mg2+buffer:由纯水、kcl、Tris组成。Tris用于调节反应体系pH值,使Taq酶在偏碱性环境中反挥活性。kcl可降低退火温度,但不能超过50 mmol/L,否则会YZDNA聚合酶活性。

(三)BSA:一般用乙酰化的BSA,起着减少PCR管对Taq酶的吸附作用,对Taq酶有保护作用。

(四)底物(dNTPs):dNTPs具有较强酸性,其储存液用NaOH调pH值至7。0~7。5,一般存储浓度为 10 mmol/L,各成份以等当量配制,反应终浓度为20~200μmol/L。高浓度可加速反应,但同时增加错误掺入和实验成本;低浓度可提高精确性,而反应速度会降低。

(五)Taq酶:能耐95℃高温而不失活,其Z适pH值为8。3~8。5,Z适温度为75~80℃,一般用72℃。能催化以DNA单链为模板,以碱基互补原则为基础,按5’→3’方向逐个将dNTP分子连接到引物的3’端,合成一条与模板DNA互补的新的DNA子链。无3’→5’的外切酶活性,没有校正功能。某种dNTP或Mg2+浓度过高,会增加其错配率。用量一般为0。5~5个单位/100μl。

(六)模板:PCR对模板DNA的纯度不要求很高,但应尽量不含有对PCR反应有YZ作用的杂质存在,如蛋白酶、核酸酶、TqaDNA聚合酶YZ剂、能与DNA结合的蛋白质。模板DNA的量不能太高,否则扩增可能不会成功,在此情况下可适当稀释模板。

(七)引物:引物浓度一般为0。1~0。5μmol/L,浓度过高会引起错配和非特异扩增,浓度过低则得不到产物或产量过低。引物长度一般15~30个碱基,引物过长或过短都会降低特异性。其3’末端一定要与模板DNA配对,末位碱基Z好选用A、C、G(因T错配也能引发链的延伸)。

引物G+C约占45~55%,碱基应尽量随机分布,避免嘧啶或嘌呤堆积,两引物之间不应有互补链存在,不能与非目的扩增区有同源性。

2、PCR反应步骤和反应条件选择(影响因素)

a、变性:模板变性完全与否是PCR成功的关键,一般先于94℃(或95℃)变性3~10min,接着94℃变性30~60s。

b、退火:退火温度一般低于引物本身变性温度5℃。引物长度在15~25bp可通过公Tm=(G+C)×4℃+(A+T)×2℃计算退火温度,一般退火温度在40~60℃之间,时间为30~45s。如果(G+C)低于50%,退火温度应低于55℃。较高的退火温度可提高反应的特异性。

c、延伸:延伸温度应在Taq酶的Z适温度范围之内,一般在70~75℃。延伸时间要根据DNA聚合酶的延伸速度和目的扩增片段的长度确定,通常对于1kb以内的片段1min是够用的。

以上述三个步骤为一个循环,每一循环的产物均可作为下一个循环的模板,经过n次循环后,目的DNA以2n的形式增加

pcr的4个步骤?

答:预变性,退火,延伸和彻底延伸四个步骤。

解释:pcr是一种在体外进目地基因扩增或检测的一种方法。预变形是使模板双链打开,退火是使pcr引物结合在模板链上,延伸是在引物,dntp和酶的作用下对目地基因进行合成,彻底延伸就是将未延伸的链延伸完全。

pcr温度设置的6个阶段?

pcr技术可以根据其反应的温度变化分成6个阶段。

1.预变性,反应起始步骤,一般94~98℃, 30~60s;

2.变性,94~98℃,一般10~30s,反应系统模板DNA和引物变性;

3.退火,一般52~65℃, 10~20s,确保引物与模板复性;

4.延伸阶段,一般65~72℃,时间因酶与扩增产物大小而定,合成扩增产物,

5. 反应完成阶段,一般72℃ 5~10min,确保所有合成完成,

6. 保存阶段,一般4~12℃,低温保存pcr产物。

pcr技术扩增目的基因的原理和条件?

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:①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;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TaqDNA聚合酶的作用下,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技术获取目的基因特点?

.PCR法获取目的基因技术的特点,速度快,灵敏度高速度快,灵敏度高。

PCR技术的经过30轮循环,理论上目的产物的扩增量达230个拷贝(109拷贝)。特异性。

PCR怎么获得目的基因

PCR三个基本反应步骤构成:

1.

模板DNA的变性:模板DNA经加热至93℃左右一定时 聚合酶链式反应 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;

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TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP为反应。

PCR的基本原理是什么?其基本流程如何?

PCR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(聚合酶链式反应)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,再调温度至DNA聚合酶最适反应温度(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。

PCR的基本流程

(1)DNA变性 加热使靶DNA序列双链解离成单链DNA。

(2)引物与靶DNA退火 适当降低温度,使两个引物分别结合成靶DNA两条的3′末端向5′末端延伸。

(3)引物延伸 在DNA聚合酶的催化下,引物沿着靶DNA3′末端向5′末端延伸。新合成的DNA链在变性解离后,又可作为模板与引物杂交,并且在DNA聚合酶的催化下,引导合成新的靶DNA链。如此反复进行以上3个步骤,即可使靶DNA片段指数性扩增。

pcr技术五个步骤?

pcr的五个步骤分别是:

1、预变性,

2、变性,

3、退火,

4、延伸,

5、彻底延伸。

一般步骤一的时间根据试剂说明书中的说明设置时间,主要是模板的变性和taq酶的激活是,该步只有起始时一步,2、3、4三个步骤是一个循环,一般qpcr中是设置35-40个循环。第五步彻底是在2、3、4步骤的循环数跑完后进行,一般是5min。

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