核酸恒温扩增技术的原理及其应用
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
陈云芳 ， 国辉 ， 詹 高 渊
（ 苏州出入境检验检疫局 ， 江苏 苏州 ２５ ２ ） １ １６
摘要 ： 绍基 于核 酸 恒温扩增技 术原理 的赖 解旋酶恒 温基 因扩增技 术 、 介 实时 荧光核 酸恒 温扩 增
检测技 术、 环介 导等 温扩 增技 术和切 口酶 核酸恒 温扩增技 术的原理 和特点 ； 以及 核 酸恒温扩 增
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｔｃ ｎ ｃ ｌ ｐ ｉ ｃ ｐ ｅ ｎ ｈ ｒ ｃｅ ｓ ｃ ｆ ｈ ｌ ａ ｅ ｄ ｐ ｎ ｅ ｔ ｉｏｈ ｒ ｌ Ｄ ｍｐ ｉ ｃ ｔ ｎ ｓｒ ｃ ： ｈ ｅ ｈ ｉａ ｒ ｉ ｌｓ ａ ｄ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｓ ｏ ｅ ｉ ｓ ｅ ｅ ｄ ｎ ｓ ｔ ｅｍａ ＮＡ ａ ｌ ａ ｏ ｎ ｉｉ ｃ ｉ ｆ ｉ
ｏ ｆＨＤＡ ｔ ｉｅ ｓ ｉｇ ｏ ｉ ，ｅ ｉ ｅ ｃ ｄ ｓ ａ ｅ ｍｏ ｉ ｒｎ ， ｏ ｄ ｓ ｆ ｔ ｓ ｅ ｔ ｎ ａ ｄ ｐ ｔｏ ｅ ｅｅ ｔ ｎ ｏ ｎ ｍａｓ ｏｄ ｓ ａ ｅ ｄ ａ ｎ ｓｓ ｐ ｄ ｍｉ ｉ ｓ ｎｔ ｉ ｇ ｆｏ ａｅｙ ｉ ｐ ｃ ｉ ｎ ａｈ ｇ ｎ ｄ ｔｃ ｏ ｆ ｉ ｌ ｅ ｏ ｎ ｏ ｉ ａ
发挥创造性思维 ， Ｐ Ｒ技术进行研究和改进 ， 对 Ｃ 使 其得到完善 ， 并在此基础上派生出了许多新的扩增 技术。简并引物扩增法 、 巢居 Ｐ Ｒ 单一特异引物 Ｃ、
Ｐ Ｒ、 Ｃ 连接介 导 Ｐ Ｒ、Ａ Ｅ—Ｐ Ｒ、 Ｃ ＲＣ Ｃ 定量 Ｐ Ｒ等 多种 Ｃ 扩增 技术被 广 泛应 用 在 科 学 研 究 、 原 物诊 断 、 病 人
Ｐ Ｒ技术 自 １８ 建 立 以来 ， 展迅 速 、 Ｃ ９５年 发 应用 广泛 ， 近年来 ， 于 Ｐ Ｒ的基 本原 理 ， 多学 者充分 基 Ｃ 许
恒 温扩增技术 的 出现满 足 了上 述 要求 ， 文将 对 现 本 有 的核酸恒 温扩增技 术 逐 一介 绍 ， 并就 该 技术 在植 物检疫 领域 的应 用前景作 一展望 。
第３ Ｏ卷 增 刊
２１ ０ ０年 ６月 ห้องสมุดไป่ตู้
西
南
林
学
院
学
报
Ｖｏ． ０ Ｓ ｐ ｌ ｍｅ ｔ １３ ｕ ｐｅ ｎ
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＵＴ ＯＦ Ｓ ＨＷ ＥＳ Ｆ Ｔ ＯＲＥＳ ＴＲＹ ＵＮＩ ＶＥＲＳ 兀Ｙ
Ｊｎ２ ０ ｕ ． ０１
核 酸恒 温 扩增 技 术 的原 理 及其 应 用
ｗａ ｎ ｌｚ ｄ，＇ ｄ ｔ ｅ ｐ ｏ ｐｅ ｔｏ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｔ ａ ｔｑ ａ ａ ｔｎ ｓｍａ ｅ ｉ ｈｅ ｐ ｐ ｒ ｓ ａ ａｙ ｅ ａ ｒ ｓ ｃ ｆｔ ｓｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｐｌｎ ｕ ｒ ｎ ｅ ｗａ ｄ ｎ ｔ ａ ｅ ． ｎ ｈ ｈ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ：ｓ ｔ ｅ ａ ｙ ｗｏ ｄ ｉｏ ｒ ｌＤＮＡ ｍｐ ｉ ｃ ｔｏ ｈ ｍ ａ ｌｆ ａｉｎ；ａ ｍａ ｎ ｌｎ ｕ ｒｎｔ ｅ； ｒｎ ｉ ｌ ｉ ｎｉ ｌａ ｄ ｐａ ｔｑ ａ ａ ｉ ｐ ｃ ｐｅ ｎ ｉ
前 最精准 的基 因诊 断 方法 。然 而 常 规 Ｐ Ｒ技术 存 Ｃ 在 如下缺陷 ： １ 需要 昂贵 的 Ｐ Ｒ仪 ； ２ 多 因素影 （） Ｃ （） 响扩增效 果 ； ３ 常 引起 非 特异 性 扩 增 ； ４ 扩增 反 （） （） 应 时间长 ， 般需 要 几 个 小 时 ， 以 在基 层 推 广 应 一 难
技术在疾病诊断、 流行病学监测、 食品安全检测、 动物病原物检测等领域的应用情况 ， 并对该技 术在植物检 疫领域 的应 用前景作 出展 望 。
关键 词 ： 核酸 恒温扩 增技 术 ； 动植物检 疫 ； 原理
Ｐ ｉｃｐ ｅ ａ ｄ Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｆＩｏｈ ｒ ｌＤＮＡ ｒｎ ｉｌ ｎ ｐ ｉａｉｎ ｏ ｓ ｔ ｅｍａ Ａｍｐ ｉ ｃ ｔ ｎ ｌ ｉ ａｉ ｆ ｏ
（ Ｄ ， ｉ ｕｔ ｅｕ ｍｐｉｃｔ ｎａｄＴ ｓｎ （ Ａ ） ｏ ｐｍ ｄ ｔ ｏ ｅ ｌ ｍ ｌ ｃｔ ｎ Ｌ Ｍ ） Ｎ ｃ Ｈ Ａ） Ｓｍ ｌ ｎ ｏｓＡ ｌ ａｉ ｎ ｅｔ ｇ Ｓ Ｔ ，Ｌ ｏ・ ｅｉ ｅ Ｉ ｔ ｒ ｐｉ ａｏ （ Ａ Ｐ ， ｉ ａ ｉ ｆ ｏ ｉ ａ ｄ ｓｈ ｍａ Ａ ｆ ｉ ｉ － ｋｎ ｎｙ ｅＭ ｄ ｔ ｍｐ ｆ ａｉ Ｎ ＭＡ）ｗ ｒ ｉｔ ｄ ｃｄｉ ｄ ｔｌ ｒｓｅｔ ｅ ．Ｍ ａｗ ｉ ， ｅａｐｉ ｔ ｎ ｉｇＥ ｚｍ ｅ ｉ ｅ Ａ ｌ ｃｔ ｎ（ Ｅ ａｄ ｉ ｏ ｉ ｅｅ ｎｒ ｕｅ ｅ ｉ ｐ ｃ ｖｌ ｅｎ ｈｌ ｔ ｐ ｌ ａ ｏ ｏ ｎ ａ ｓｅ ｉ ｙ ｅｈ ｃｉ
国 Ｎ ｗ Ｅ ｇ ｎ ｉａｓ的研 究 人 员 模 拟 动 物 体 内 ｅ ｎｌ ｇＢｏ ｂ ａ ｌ
Ｄ Ａ的复制机 制发 明 的一 种新 的体 外 恒 温基 因扩 Ｎ
增技 术 。 Ｈ Ａ 技 术 是 依 靠 解 旋 酶 解 开 双 链 Ｄ
Ｐ Ｒ方 法依 据 其 灵 敏 度 高 、 异 性好 ， 为 目 Ｃ 特 成
ＣＨＥＮ ｎ—ａ ｇ，ＺＨＡＮ ｏ ｈ ｉ Ｙｕ ｆｎ Ｇｕ — ｕ ，ＧＡＯ ａ Ｙｕ ｎ
（ ｕｈｕＥ ｔ ・ ｘ ｎｐｃｉ ｎ ｕｒｎｉｅＢ ｒ ｕ， ｕｈ ｕＪ ｎ ｓ １ ６ ｈｎ ） Ｓ ｚｏ ｎｒ Ｅ ｉＩｓｅｔｎａ ｄＱ ａａｔ ｕｅ Ｓ ｚｏ ｉ ｇｕ２ ５ ２ Ｃ ｉａ ｙ ｔ ｏ ｎ ａ ａ １
类基 因组 工 程研 究 、 医 、 法 组织 和群 体 生 物学 等 各
个领域 。
１ 核酸恒温扩增技术原理及其方法
１ １ 赖解旋 酶恒温基 因扩增 技术 ．
赖解旋 酶 恒 温基 因扩 增 技 术 （ｅｉ ｓ ｅｅｄ ｈｌａｅｄｐｎ． ｃ
ｅｔｓｔｅ ａ Ｄ Ａ ａ ｐｉｃｔ ｎ 简称 Ｈ Ａ） 是 由美 ｎ ｏ ｒ ｌ Ｎ ｍ ｌ ａｉ ， ｉｈ ｍ ｉ ｆ ｏ Ｄ ，
（ 苏州出入境检验检疫局 ， 江苏 苏州 ２５ ２ ） １ １６
摘要 ： 绍基 于核 酸 恒温扩增技 术原理 的赖 解旋酶恒 温基 因扩增技 术 、 介 实时 荧光核 酸恒 温扩 增
检测技 术、 环介 导等 温扩 增技 术和切 口酶 核酸恒 温扩增技 术的原理 和特点 ； 以及 核 酸恒温扩 增
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｔｃ ｎ ｃ ｌ ｐ ｉ ｃ ｐ ｅ ｎ ｈ ｒ ｃｅ ｓ ｃ ｆ ｈ ｌ ａ ｅ ｄ ｐ ｎ ｅ ｔ ｉｏｈ ｒ ｌ Ｄ ｍｐ ｉ ｃ ｔ ｎ ｓｒ ｃ ： ｈ ｅ ｈ ｉａ ｒ ｉ ｌｓ ａ ｄ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｓ ｏ ｅ ｉ ｓ ｅ ｅ ｄ ｎ ｓ ｔ ｅｍａ ＮＡ ａ ｌ ａ ｏ ｎ ｉｉ ｃ ｉ ｆ ｉ
ｏ ｆＨＤＡ ｔ ｉｅ ｓ ｉｇ ｏ ｉ ，ｅ ｉ ｅ ｃ ｄ ｓ ａ ｅ ｍｏ ｉ ｒｎ ， ｏ ｄ ｓ ｆ ｔ ｓ ｅ ｔ ｎ ａ ｄ ｐ ｔｏ ｅ ｅｅ ｔ ｎ ｏ ｎ ｍａｓ ｏｄ ｓ ａ ｅ ｄ ａ ｎ ｓｓ ｐ ｄ ｍｉ ｉ ｓ ｎｔ ｉ ｇ ｆｏ ａｅｙ ｉ ｐ ｃ ｉ ｎ ａｈ ｇ ｎ ｄ ｔｃ ｏ ｆ ｉ ｌ ｅ ｏ ｎ ｏ ｉ ａ
发挥创造性思维 ， Ｐ Ｒ技术进行研究和改进 ， 对 Ｃ 使 其得到完善 ， 并在此基础上派生出了许多新的扩增 技术。简并引物扩增法 、 巢居 Ｐ Ｒ 单一特异引物 Ｃ、
Ｐ Ｒ、 Ｃ 连接介 导 Ｐ Ｒ、Ａ Ｅ—Ｐ Ｒ、 Ｃ ＲＣ Ｃ 定量 Ｐ Ｒ等 多种 Ｃ 扩增 技术被 广 泛应 用 在 科 学 研 究 、 原 物诊 断 、 病 人
Ｐ Ｒ技术 自 １８ 建 立 以来 ， 展迅 速 、 Ｃ ９５年 发 应用 广泛 ， 近年来 ， 于 Ｐ Ｒ的基 本原 理 ， 多学 者充分 基 Ｃ 许
恒 温扩增技术 的 出现满 足 了上 述 要求 ， 文将 对 现 本 有 的核酸恒 温扩增技 术 逐 一介 绍 ， 并就 该 技术 在植 物检疫 领域 的应 用前景作 一展望 。
第３ Ｏ卷 增 刊
２１ ０ ０年 ６月 ห้องสมุดไป่ตู้
西
南
林
学
院
学
报
Ｖｏ． ０ Ｓ ｐ ｌ ｍｅ ｔ １３ ｕ ｐｅ ｎ
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＵＴ ＯＦ Ｓ ＨＷ ＥＳ Ｆ Ｔ ＯＲＥＳ ＴＲＹ ＵＮＩ ＶＥＲＳ 兀Ｙ
Ｊｎ２ ０ ｕ ． ０１
核 酸恒 温 扩增 技 术 的原 理 及其 应 用
ｗａ ｎ ｌｚ ｄ，＇ ｄ ｔ ｅ ｐ ｏ ｐｅ ｔｏ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｔ ａ ｔｑ ａ ａ ｔｎ ｓｍａ ｅ ｉ ｈｅ ｐ ｐ ｒ ｓ ａ ａｙ ｅ ａ ｒ ｓ ｃ ｆｔ ｓｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｐｌｎ ｕ ｒ ｎ ｅ ｗａ ｄ ｎ ｔ ａ ｅ ． ｎ ｈ ｈ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ：ｓ ｔ ｅ ａ ｙ ｗｏ ｄ ｉｏ ｒ ｌＤＮＡ ｍｐ ｉ ｃ ｔｏ ｈ ｍ ａ ｌｆ ａｉｎ；ａ ｍａ ｎ ｌｎ ｕ ｒｎｔ ｅ； ｒｎ ｉ ｌ ｉ ｎｉ ｌａ ｄ ｐａ ｔｑ ａ ａ ｉ ｐ ｃ ｐｅ ｎ ｉ
前 最精准 的基 因诊 断 方法 。然 而 常 规 Ｐ Ｒ技术 存 Ｃ 在 如下缺陷 ： １ 需要 昂贵 的 Ｐ Ｒ仪 ； ２ 多 因素影 （） Ｃ （） 响扩增效 果 ； ３ 常 引起 非 特异 性 扩 增 ； ４ 扩增 反 （） （） 应 时间长 ， 般需 要 几 个 小 时 ， 以 在基 层 推 广 应 一 难
技术在疾病诊断、 流行病学监测、 食品安全检测、 动物病原物检测等领域的应用情况 ， 并对该技 术在植物检 疫领域 的应 用前景作 出展 望 。
关键 词 ： 核酸 恒温扩 增技 术 ； 动植物检 疫 ； 原理
Ｐ ｉｃｐ ｅ ａ ｄ Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｆＩｏｈ ｒ ｌＤＮＡ ｒｎ ｉｌ ｎ ｐ ｉａｉｎ ｏ ｓ ｔ ｅｍａ Ａｍｐ ｉ ｃ ｔ ｎ ｌ ｉ ａｉ ｆ ｏ
（ Ｄ ， ｉ ｕｔ ｅｕ ｍｐｉｃｔ ｎａｄＴ ｓｎ （ Ａ ） ｏ ｐｍ ｄ ｔ ｏ ｅ ｌ ｍ ｌ ｃｔ ｎ Ｌ Ｍ ） Ｎ ｃ Ｈ Ａ） Ｓｍ ｌ ｎ ｏｓＡ ｌ ａｉ ｎ ｅｔ ｇ Ｓ Ｔ ，Ｌ ｏ・ ｅｉ ｅ Ｉ ｔ ｒ ｐｉ ａｏ （ Ａ Ｐ ， ｉ ａ ｉ ｆ ｏ ｉ ａ ｄ ｓｈ ｍａ Ａ ｆ ｉ ｉ － ｋｎ ｎｙ ｅＭ ｄ ｔ ｍｐ ｆ ａｉ Ｎ ＭＡ）ｗ ｒ ｉｔ ｄ ｃｄｉ ｄ ｔｌ ｒｓｅｔ ｅ ．Ｍ ａｗ ｉ ， ｅａｐｉ ｔ ｎ ｉｇＥ ｚｍ ｅ ｉ ｅ Ａ ｌ ｃｔ ｎ（ Ｅ ａｄ ｉ ｏ ｉ ｅｅ ｎｒ ｕｅ ｅ ｉ ｐ ｃ ｖｌ ｅｎ ｈｌ ｔ ｐ ｌ ａ ｏ ｏ ｎ ａ ｓｅ ｉ ｙ ｅｈ ｃｉ
国 Ｎ ｗ Ｅ ｇ ｎ ｉａｓ的研 究 人 员 模 拟 动 物 体 内 ｅ ｎｌ ｇＢｏ ｂ ａ ｌ
Ｄ Ａ的复制机 制发 明 的一 种新 的体 外 恒 温基 因扩 Ｎ
增技 术 。 Ｈ Ａ 技 术 是 依 靠 解 旋 酶 解 开 双 链 Ｄ
Ｐ Ｒ方 法依 据 其 灵 敏 度 高 、 异 性好 ， 为 目 Ｃ 特 成
ＣＨＥＮ ｎ—ａ ｇ，ＺＨＡＮ ｏ ｈ ｉ Ｙｕ ｆｎ Ｇｕ — ｕ ，ＧＡＯ ａ Ｙｕ ｎ
（ ｕｈｕＥ ｔ ・ ｘ ｎｐｃｉ ｎ ｕｒｎｉｅＢ ｒ ｕ， ｕｈ ｕＪ ｎ ｓ １ ６ ｈｎ ） Ｓ ｚｏ ｎｒ Ｅ ｉＩｓｅｔｎａ ｄＱ ａａｔ ｕｅ Ｓ ｚｏ ｉ ｇｕ２ ５ ２ Ｃ ｉａ ｙ ｔ ｏ ｎ ａ ａ １
类基 因组 工 程研 究 、 医 、 法 组织 和群 体 生 物学 等 各
个领域 。
１ 核酸恒温扩增技术原理及其方法
１ １ 赖解旋 酶恒温基 因扩增 技术 ．
赖解旋 酶 恒 温基 因扩 增 技 术 （ｅｉ ｓ ｅｅｄ ｈｌａｅｄｐｎ． ｃ
ｅｔｓｔｅ ａ Ｄ Ａ ａ ｐｉｃｔ ｎ 简称 Ｈ Ａ） 是 由美 ｎ ｏ ｒ ｌ Ｎ ｍ ｌ ａｉ ， ｉｈ ｍ ｉ ｆ ｏ Ｄ ，