pcr技术在新冠病毒检测中应用的优缺点

pcr技术在新冠病毒检测中应⽤的优缺点
聚合酶链式反应：
聚合酶链式反应（PCR）是⼀种⽤于放⼤扩增特定的DNA⽚段的分⼦⽣物学技术，它可看作是⽣物体外的特殊DNA复
制，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。

由1983年美国Mullis ⾸先提出设想，1985年由其发明了聚合酶链反应，即简易DNA扩增法，意味着PCR技术的真正诞⽣。

到如今2013年，PCR已发展到第三代技术。

1976年，中国科学家钱嘉韵，发现了稳定的Taq DNA 聚合酶，为PCR技术发展也做出了基础性贡献。

PCR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。

反应特点：
特异性强
PCR反应的特异性决定因素为：
①引物与模板DNA特异正确的结合；
②碱基配对原则；
③Taq DNA聚合酶合成反应的忠实性；
④靶基因的特异性与保守性。

其中引物与模板的正确结合是关键。

引物与模板的结合及引物链的延伸是遵循碱基配对原则的。

聚合酶合成反应的忠实性及TaqDNA聚合酶耐⾼温性，使反应中模板与引物的结合（复性）可以在较⾼的温度下进⾏，结合的特异性⼤⼤增加，被扩增的靶基因⽚段也就能保持很⾼的正确度。

再通过选择特异性和保守性⾼的靶基因区，其特异性程度就更⾼。

灵敏度⾼
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。

简便、快速
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。

纯度要求低
不需要分离病毒或细菌及培养细胞，DNA 粗制品及RNA均可作为扩增模板。

可直接⽤临床标本如⾎液、体腔液、洗嗽液、⽑发、细胞、活组织等DNA扩增检测。