雙槽梯度PCR儀的反應原理類似于DNA的天然復制過程,其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性一退火(復性)--延伸三個基本反應步驟構(gòu)成:
?、倌0錎NA的變性:模板DNA經(jīng)加熱至94℃左右一定時聚合酶鏈式反應間后,使模板DNA雙鏈或經(jīng)PCR擴增形成的雙鏈DNA解離,使之成為單鏈,以便它與引物結(jié)合,為下輪反應作準備;
②模板DNA與引物的退火(復性):模板DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后,溫度降至40~60℃左右,引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結(jié)合;
?、垡锏难由欤篋NA模板一引物結(jié)合物在DNA聚合酶的作用下,于72℃左右,以dNTP為反應原料,靶序列為模板,按堿基配對與半保留復制原理,合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈重復循環(huán)變性一退火一延伸三過程,就可獲得更多的“半保留復制鏈”,而且這種新鏈又可成為下次循環(huán)的模板。每完成一個循環(huán)需2~4分鐘,2~3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。
雙槽梯度PCR儀根據(jù)樣品槽的不同還可分為空氣浴型和金屬樣品槽型。前者樣品管架在空氣浴中,通過氣流的變溫實現(xiàn)PCR熱循環(huán);后者樣品管放置在金屬樣品槽孔中,通過金屬樣品槽的變溫實現(xiàn)PCR熱循環(huán)。近年來,在各種方案基因擴增儀的基礎上,通過結(jié)構(gòu)改變又派生出各種新型的PCR儀。例如,為了防止樣品管中試劑的揮發(fā),在樣品槽上加一熱蓋,形成了蓋加熱型PCR儀;為了進行原位雜交,設計能放置載玻片的樣品槽,形成原位PCR儀;為了加速PCR反應、節(jié)省試劑、提高特異性,用毛細管代替離心管,形成了毛細管型快速PCR儀。
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