PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）?是一種在體外擴(kuò)增特定DNA片段的技術(shù)。其基本原理是模擬DNA的自然復(fù)制過程,，在體外利用DNA聚合酶實(shí)現(xiàn)DNA的快速擴(kuò)增,。

PCR反應(yīng)體系包括：

• ?模板?：待擴(kuò)增的核酸片段。

• ?引物?：人工合成的寡核苷酸,，用于啟動(dòng)DNA合成,。

• ?dNTPs?：四種脫氧單核苷酸（dATP、dCTP,、dGTP,、dTTP）。

• ?DNA聚合酶?：如Taq酶,，在高溫下保持活性,，催化反應(yīng)的完成。

• ?Mg2?：穩(wěn)定DNA聚合酶的活性,。

PCR反應(yīng)原理
PCR的基本原理是基于DNA的變性,、退火和延伸三個(gè)步驟的循環(huán)過程：

1. ?變性?：通過加熱使雙鏈DNA解開成為兩條單鏈，溫度通常在95℃左右,。

2. ?退火?：降低溫度至55-70℃,，使引物與單鏈DNA模板上的互補(bǔ)序列結(jié)合。

3. ?延伸?：在適宜的溫度下（72℃左右）,，DNA聚合酶以引物為起點(diǎn),，合成新的DNA鏈。

這三個(gè)步驟構(gòu)成一個(gè)循環(huán)，每完成一個(gè)循環(huán),，DNA的數(shù)量就會(huì)翻倍,。經(jīng)過多次循環(huán)，可以獲得大量的目標(biāo)DNA片段?,。

建立一個(gè)成熟穩(wěn)定的PCR反應(yīng)所需要的條件：
完整且純凈的模板（膠圖和nanodrop測值評價(jià)）
高特異高品質(zhì)的引物（引物設(shè)計(jì)軟件評分）
組分搭配適宜的反應(yīng)體系（比如針對模板的GC比,，是否考慮添加DMSO或甜菜堿；高保真或高得率應(yīng)添加多少鎂離子）
合理的擴(kuò)增反應(yīng)程序（在引物Tm值附近進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)摸索最佳退火溫度）

確定合理的擴(kuò)增反應(yīng)程序與PCR儀直接相關(guān),。如果PCR儀具備溫度梯度功能,，則可以通過設(shè)置不同的溫度梯度來降低實(shí)驗(yàn)次數(shù),，快速確定退火溫度,。

柏恒梯度PCR儀（RePure系列）具備多種溫度梯度功能，助力您的PCR實(shí)驗(yàn)：
常規(guī)梯度：單向的首尾兩端設(shè)定退火溫度范圍的低值和高值,，中間孔位則漸進(jìn)分布溫度,，但首尾之間的孔位不一定呈現(xiàn)等差溫度分布。

線性梯度：單向的中間設(shè)定一個(gè)溫度,，再設(shè)定一個(gè)相鄰孔位的溫差,，設(shè)定溫度會(huì)按照溫差向兩邊擴(kuò)散。相鄰孔位的溫度嚴(yán)格按照溫差生成,，可驗(yàn)證所感興趣的整數(shù)溫度,。縱向生成4個(gè)（8孔）,，橫向生成6個(gè)（12孔）,。國產(chǎn)品牌只有柏恒具備此功能。
線性梯度優(yōu)勢：同時(shí)進(jìn)行多個(gè)不同退火溫度的PCR反應(yīng),，一次實(shí)驗(yàn)就能確定體系的退火溫度,，縮短驗(yàn)證周期提高實(shí)驗(yàn)效率。

二維梯度：反應(yīng)模塊的縱向,、橫向可以同時(shí)設(shè)置常規(guī)/線性梯度,。使反應(yīng)模塊形成一個(gè)變性/退火均在不同溫度下反應(yīng)的陣列，通過一次反應(yīng)摸索出最佳的變性/退火溫度組合,。
二維梯度優(yōu)勢：（1） 提高PCR反應(yīng)的特異性在二維梯度溫度下,，引物與模板結(jié)合能力的變化，可以使反應(yīng)具有更高的特異性并減少非特異性雜交產(chǎn)物的產(chǎn)生,。（2） 提高PCR反應(yīng)的產(chǎn)物純度通過對反應(yīng)中各分子靶點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,，以使放大的DNA產(chǎn)物得到放大。（3） 檢測基因點(diǎn)突變根據(jù)已知的突變位點(diǎn)設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)囊?，通過PCR擴(kuò)增得到目標(biāo)基因的片段,，然后對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行測序，檢測突變位點(diǎn)。（4） 檢測種群間的遺傳多樣性通過二維梯度PCR擴(kuò)增,，產(chǎn)物進(jìn)行測序,，發(fā)現(xiàn)突變位點(diǎn)，比對種群間的遺傳物質(zhì)多樣性,。（5） 操作簡單二維梯度PCR僅僅需要配置一個(gè)反應(yīng)體系即可,。（6） 提高陽性檢測準(zhǔn)確性二維梯度PCR一次性就可得到96種溫度組合，大大減免了樣品簡單的交叉污染,，降低了假陽性出現(xiàn)的幾率,，進(jìn)而提高了真陽性的檢測準(zhǔn)確性。（7） 縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間由于二維梯度PCR可以根據(jù)溫度的不同,，優(yōu)化出最佳反應(yīng)溫度,，縮短了多次探索變性溫度或者退火溫度的時(shí)間。

獨(dú)立6溫區(qū)：相鄰溫區(qū)可設(shè)置溫差不超過5℃的溫度同時(shí)進(jìn)行退火溫度的摸索,，每個(gè)溫度分區(qū)下有16孔可作為復(fù)孔位,。獨(dú)立的6個(gè)溫度分區(qū)可以按照等差設(shè)置溫度也可根據(jù)需要靈活設(shè)置每個(gè)分區(qū)的溫度。相當(dāng)于線性梯度的升級版,。

同時(shí),，柏恒梯度PCR儀均采用前進(jìn)風(fēng)后出風(fēng)的散熱模式，即便多臺PCR儀并排放置或在臺架上密集擺放,，也不會(huì)因旁邊儀器的散熱風(fēng)影響控溫的準(zhǔn)確性,。