PCR简述

什么是PCR?相信从事检验销售工作的小伙伴在从业之初都会碰到的问题。
百度会告诉你PCR全称Polymerase chain reation,翻译过来是聚合酶链式反应,是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术,它可看作生物体外的特殊DNA复制,最大的特点是能将微量的DNA大幅增加。
简单的说就是用人工技术不断复制DNA,让目标DNA一变二,二变四,越变越多的一种方法。
如今PCR的应用已经非常广泛的,可以用应用于考古发现、法医微量证据、临床医学等地方,只要能从样本中分离出一丁点DNA,就能用PCR扩增放大,比对验证。
PCR的原理基于生物DNA半保留复制的基础。
DNA的半保留复制是生物进化和遗传的重要途径,双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋成单链,在DNA聚合酶的参与下,根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子拷贝。
在分子实验中,生物学家们发现,DNA在高温时也可以发生变性解链,当温度降低后又可以复性成为单链。
因此通过温度变化控制DNA的变性和复性,加入设计引物,DNA聚合酶、dNTP(deoxy-ribonucleoside triphosphate脱氧核糖核苷三磷酸的缩写,在PCR中起原料作用)就可以完成特定基因的体外复制。
PCR在临床上的应用主要用于感染性疾病、肿瘤好遗传病。
PCR在医学检验中最有价值的应用领域就是对感染性疾病的诊断,理论上,只要样本有一个病原体存在,PCR就能检测到。
目前PCR技术分为三类:终点PCR、QPCR、DPCR。
终点PCR是最原始、最简单的PCR方法,如今仍在被我们广泛使用。使用者只能在PCR反应结束之后,通过凝胶电泳、毛细管电泳等方法对产物进行检测。终点PCR本身是无法定量的,因为该反应产出的DNA量不一定能反映最初情况。举例来说,不同样品和序列的扩增效率是有差异的
研究者们通过两种途径克服了PCR定量分析的挑战:实时定量PCR(qPCR)和数字PCR(dPCR)。qPCR主要是利用插入性染料或荧光探针(比如TaqMan),人们可以通过监控PCR过程中的荧光强度比较多个样品的DNA水平。数字PCR(dPCR)的基本工作原理很简单,先将样品划分为多个PCR反应,每个反应最多只含有一个模板。然后通过计数正负反应来确定初始样品中模板分子的数量。

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