PCR技术总结

PCR技术

一、故事：关于PCR技术的那些事

PCR的发明人，一般公认是穆里斯（K. Mullis），他也因此获得了1993年的诺贝尔化学奖。穆里斯的出身是生物化学家，1972在加州大学伯克利分校取得博士学位，专长有机合成。一早他就表现出桀骜不驯的性格，在那嬉皮的年代，吸食自制的迷幻药不算太稀奇，穆里斯也乐于此道。更让人难以想象的是，他在经历迷幻药之旅的过程中，居然想出了某个解释大爆炸宇宙学的理论，写了出来投稿到《自然》周刊，居然登了出来。

PCR点子的诞生，根据穆里斯自己的说法，那是在1983年春天的一个周五晚上，他开车带着女友前往乡间的小屋度周末。在蜿蜒的乡间公路上开着车，一段DNA反复复制的景像，在他的脑海里冒了出来。穆里斯原以为这样简单的想法，应该有人提出过，但搜索文献后却发现没有[1]。这次“顿悟”后来也成就了穆里斯本人也成就了分子生物学。

穆里斯的文章两度遭退稿后，有人建议投给《酶学方法》（Methods of Enzymology），主要是因为有人与该刊主编吴瑞相熟，较好沟通，同时PCR的性质也适合该强调方法学的刊物。于是，穆里斯的文章终于得到发表，只不过整整晚了一年，到1987年初才问世。这篇文章只有穆里斯及另一位技术员两人挂名。

二、解释：PCR技术名词

“聚合酶链反应”（polymerase chain reaction，PCR），是在

体外将微量目的DNA片段大量扩增的技术。

三、PCR技术原理[2][3]：

以待扩增的DNA分子为模板，反应体系中加入分别与待扩增序列两端互补的一对特异寡核苷酸片段作为引物，在耐热DNA聚合酶的作用下以dNTP为底物，按照半保留机制延伸合成与模板链互补的DNA。多次重复该过程，即可实现目的DNA片段的扩增。

四、PCR反应体系的基本成分：

●模板DNA

●特异引物

●耐热性DNA聚合酶（如Taq DNA聚合酶）

●d NTP

●含有Mg2+的缓冲液

五、PCR反应步骤：

（1）变性加热至94℃，模板DNA完全解开成为单链，引物内部和引物间的双链也被解开

（2）退火温度下降至适宜温度（通常较T m低5℃）使引物与模板DNA 结合

（3）延伸使温度升至72℃，DNA聚合酶以dNTP为底物催化DNA合成

以上3个步骤称为1个循环，新合成的DNA分子作为新一轮合成的模板，经多次反应循环（25-30次）后即可实现目的DNA片段的扩增。

六、实验操作中使用器材：

以下4中曾是博主用过的PCR仪器。

七、PCR技术的应用：

●目的基因的克隆

●基因的体外突变

●D NA和RNA的微量检测

●D NA序列测定

●基因突变分析

八、PCR实验操作注意事项：

●注意加的量

●引物一般是成双加入的

●不可引入除实验模板的其他模板，否则结果不准

[1].潘震泽.PCR的故事[J].科学,2003,55(01):49-51.

[2].王锐利.“PCR技术原理和应用”考点的复习建议[J].中学生物

学,2017,33(07):54-56+62.

[3].Mullis K B. The unusual origin of the polymerase chain

reaction.[J]. Scientific American,1990,262(4).