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PCR原理

　　DNA的半保留復制是生物進化和傳代的重要途徑。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解旋成單鏈,，在DNA聚合酶的參與下,，根據堿基互補配對原則復制成同樣的兩分子挎貝。在實驗中發(fā)現,，DNA在高溫時也可以發(fā)生變性解鏈,，當溫度降低后又可以復性成為雙鏈。因此,，通過溫度變化控制DNA的變性和復性,，加入設計引物，DNA聚合酶,、dNTP就可以完成特定基因的體外復制,。
　　但是，DNA聚合酶在高溫時會失活,，因此,，每次循環(huán)都得加入新的DNA聚合酶，不僅操作煩瑣,，而且價格昂貴,，制約了PCR技術的應用和發(fā)展。
　　發(fā)現耐熱DNA聚合酶--Taq酶對于PCR的應用有里程碑的意義,，該酶可以耐受90℃以上的高溫而不失活,，不需要每個循環(huán)加酶，使PCR技術變得非常簡捷,、同時也大大降低了成本,，PCR技術得以大  taq酶[1]量應用，并逐步應用于臨床,。
　　PCR技術的基本原理類似于DNA的天然復制過程,，其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性--退火--延伸三個基本反應步驟構成：①模板DNA的變性：模板DNA經加熱至93℃左右一定時間后,，使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離,，使之成為單鏈，以便它與引物結合,，為下輪反應作準備,；②模板DNA與引物的退火（復性）：模板DNA經加熱變性成單鏈后，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合,；③引物的延伸：DNA模板--引物結合物在TaqDNA聚合酶的作用下,，以dNTP為反應原料，靶序列為模板,，按堿基互補配對與半保留復制原理,，合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈，重復循環(huán)變性--退火--延伸三過程就可獲得更多的“半保留復制鏈”,，而且這種新鏈又可成為下次循環(huán)的模板,。每完成一個循環(huán)需2～4分鐘，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍,。

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