浅析DNA 聚合酶的主要类型及作用

浅析DNA 聚合酶的主要类型及作用
DNA聚合酶是催化DNA或RNA为模板合成DNA的一类酶的总称。

这些聚合酶的共同特点是：它们都能把脱氧核糖核苷酸（dNTP）连续的加到双链DNA引物链的3'-羟基末端上，催化核苷酸的聚合，形成新的DNA 链。

PCR DNA聚合酶的种类包括Taq DNA聚合酶、高保真DNA聚合酶、热启动DNA聚合酶、等温扩增DNA聚合酶和链置换DNA聚合酶等。

1. Taq DNA聚合酶
特点：Taq DNA聚合酶是从水生栖热菌中分离提取的，具有很高的热稳定性，能够在70℃保持活性，适合标准的PCR反应。

它缺乏3’→5’核酸外切酶活性，因此无校正功能，容易产生错配碱基。

应用：用于常规PCR扩增，尤其是当对保真度要求不高时。

其扩增产物3’末端带有A尾，可直接用于TA克隆。

2. 高保真DNA聚合酶
特点：这类酶具有3’→5’核酸外切酶活性，能够校正错误插入的核苷酸，显著降低错配率。

常见的有Pfu、KOD、Phusion等。

应用：适用于需要高保真度的应用场景，如基因克隆、定点突变、测序及SNP分析等。

例如，Hieff Canace® Plus High-Fidelity DNA Polymerase具有极高的保真性和扩增效率，适用于复杂模板的高保真扩增。

3. 热启动DNA聚合酶
特点：通过化学修饰或抗体结合，在室温下抑制其活性，直到高温激活。

这种酶可减少非特异性扩增，提高PCR反应的特异性和灵敏度。

应用：适用于需要高特异性扩增的实验，如多重PCR、复杂模板的
扩增等。

例如，Hieff Union Hotstart High Specific Taq DNA Polymerase 能够有效防止非特异性扩增，并提高扩增特异性。

4. 等温扩增DNA聚合酶
特点：这类酶具有链置换活性和5’→3’聚合酶活性，能在恒温条件下进行快速、高效、特异性扩增。

应用：适用于等温扩增技术，如LAMP、CPA、RCA等。

例如，Bst ⅡPlus DNA Polymerase具有更高的灵敏度、扩增效率和稳定性，且增加
了dUTP耐受性，非常适合基于等温扩增技术的应用。

5. 逆转录DNA聚合酶
特点：这类酶以RNA为模板，按5’→3’方向合成互补DNA（cDNA），常用于研究基因表达。

应用：用于将RNA转录为DNA，如RT-PCR、qRT-PCR等。

常用的逆
转录酶包括M-MLV和AMV。

6. 链置换DNA聚合酶
特点：具有强链置换活性，可以在DNA复制过程中取代旧链，常用
于等温扩增技术。

应用：适用于基于链置换的等温扩增反应，如LAMP和滚环扩增（RCA）。

例如，Bca best聚合酶和phi29 DNA聚合酶在扩增速度、产量和热稳定性方面都有优异的表现。