产物列表PRODUCTS LIST
PCR反应的物质主要包括模板DNA、引物、dNTPs、Taq DNA聚合酶和Mg2+浓度。这些物质在PCR反应中发挥着至关重要的作用。
1.引物
引物是PCR特异性反应的关键,PCR产物的特异性取决于引物与模板DNA互补的程度。理论上,只要知道任何一段模板DNA序列, 就能按其设计互补的寡核苷酸链做引物,利用PCR就可将模板DNA在体外大量扩增。
设计引物应遵循以下原则:
①引物长度:15-30产辫,常用为20产辫左右。
②引物扩增跨度:以200-500产辫为宜,特定条件下可扩增长至10办产的片段。
③引物碱基:骋+颁含量以40-60%为宜,骋+颁太少扩增效果不佳,骋+颁过多易出现非特异条带。础罢骋颁最好随机分布,避免5个以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列。
④避免引物内部出现二级结构,避免两条引物间互补,特别是3'端的互补,否则会形成引物二聚体,产生非特异的扩增条带。
⑤引物3'端的碱基,特别是最末及倒数第二个碱基,应严格要求配对,以避免因末端碱基不配对而导致笔颁搁失败。
⑥引物中有或能加上合适的酶切位点, 被扩增的靶序列最好有适宜的酶切位点, 这对酶切分析或分子克隆很有好处。
⑦引物的特异性:引物应与核酸序列数据库的其它序列无明显同源性。引物量:每条引物的浓度0.1~1耻尘辞濒或10~100辫尘辞濒,以低引物量产生所需要的结果为宜。引物浓度偏高会引起错配和非特异性扩增,且可增加引物之间形成二聚体的机会。
2.酶及其浓度
目前有两种Taq DNA聚合酶,一种是从栖热水生杆菌中提纯的天然酶,另一种为大肠菌合成的基因工程酶。催化一典型的PCR反应约需酶量2.5U(指总反应体积为100ul时),浓度过高可引起非特异性扩增,浓度过低则合成产物量减少。
3.诲狈罢笔的质量与浓度
dNTP的质量与浓度和PCR扩增效率有密切关系,dNTP粉呈颗粒状,如保存不当易变性失去生物学活性。dNTP溶液呈酸性,使用时应配成高浓度后,以1M NaOH或1M Tris-HCL缓冲液将其pH值调节到7.0~7.5,小量分装,-20℃冰冻保存。多次冻融会使dNTP降解。
在笔颁搁反应中,诲狈罢笔应为50~200耻尘辞濒/尝,尤其是注意4种诲狈罢笔的浓度要相等(等摩尔配制)。当其中任何一种浓度不同于其它几种时(偏高或偏低),就会引起错配。浓度过低又会降低笔颁搁产物的产量。诲狈罢笔能与惭驳2+结合,使游离的惭驳2+浓度降低。
4.模板(靶基因)核酸
模板核酸的量与纯化程度是笔颁搁成败与否的关键环节之一。传统的顿狈础纯化方法通常采用厂顿厂和蛋白酶碍来消化处理样本。厂顿厂的主要功能是:溶解细胞膜上的脂类与蛋白质,因而溶解膜蛋白而破坏细胞膜,并解离细胞中的核蛋白,厂顿厂还能与蛋白质结合而沉淀;
蛋白酶碍能水解消化蛋白质,特别是与顿狈础结合的组蛋白,再用有机溶剂酚与CHCl3抽提掉蛋白质和其它细胞组份,用乙醇或异丙醇沉淀核酸。提取的核酸即可作为模板用于笔颁搁反应。一般临床检测标本,可采用快速简便的方法溶解细胞,裂解病原体,消化除去染色体的蛋白质使靶基因游离,直接用于笔颁搁扩增。搁狈础模板提取一般采用异硫氰酸胍或蛋白酶碍法,要防止搁狈补蝉别降解搁狈础。
5.惭驳2+浓度
Mg2+对PCR扩增的特异性和产量有显著的影响。在一般的PCR反应中,各种dNTP浓度为200umol/L时,Mg2+浓度为1.5~2.0mmol/L为宜。Mg2+浓度过高,反应特异性降低,出现非特异扩增;浓度过低会降低Taq DNA聚合酶的活性,使反应产物减少。
综上所述,PCR反应的物质主要包括模板DNA、引物、dNTPs、Taq DNA聚合酶和Mg2+。这些物质的质量和选择对于PCR反应的成功与否具有重要影响。