PCR的基本原理

1．基本要素和扩增原理 基本要素与DNA复制的基本要素是一致的。待拷贝的 DNA 称为模板，它可以是双链 DNA 也可是单链DNA，最后扩增得到的产物是双链状态的。引物是 DNA 复制的先锋，就象结晶过程中的晶核，引导 DNA 的合成。在 PCR 扩增中一般使用合成的寡核苷酸作引物。DNA 聚合酶是 DNA 复制的动力，在 dNTP 等底物存在时在引物的引导下沿着模板 DNA 合成互补的 DNA 链。 2．PCR 扩增的步骤 首先将模板 DNA 置于 92℃ -96℃，进行变性（denaturation）处理，使 dsDNA 在高温下解链成为 ssDNA ，且热变性不改变其化学性质；然后退火（annealing） ，将温度降至 37℃ -72℃，使引物与模板的互补区相结合；最后，在 72℃ 条件下， DNA 聚合酶将 dNTP 连续加到引物的 3"-OH 端，合成 DNA ，这个步骤称为延伸（extension）。这三个热反应过程的重复称为一个循环，经过 20-40 个循环可扩增得到大量位于两条引物之间序列的 DNA 片段。图 5-1 所示是 PCR 反应前四轮示意图。