IVD原料 | 关于高保真聚合酶，你想知道的都在这里

DNA聚合酶是PCR反应中不可或缺的组成部分，是参与DNA复制中的重要酶，被用在生物及医学等领域的各个研究方向上。PCR技术发明至今40多年的时间里，从早期被发现的TaqDNA聚合酶到现在，酶越来越多样化。

随着新酶的发现和对旧酶的改造，DNA聚合酶的保真性、特异性、灵敏度等都获得了明显的改进。而高保真DNA聚合酶的出现正是顺应了市场需求，下面小编将围绕高保真DNA聚合酶的作用原理和应用方向等进行介绍。

图1. PCR扩增的整个检测过程[1]

什么是高保真酶

高保真DNA聚合酶有聚合中心和酶切中心，聚合中心具有5'→3'的DNA聚合酶活性，可沿 5'→3'方向催化合成DNA；酶切中心具有3'→5'外切酶活性，可以进行碱基错配的修复。常见的高保真DNA聚合酶类型有Pfu、KOD等。

图2. DNA聚合酶的作用原理[2]

如何选择高保真酶

对于测序、基因功能研究、蛋白表达、定点突变等，高保真性的扩增是非常重要的，可以确保各种扩增子的可靠扩增。以测序文库扩增过程为例，测序过程中的突变会给序列拼接造成困难，甚至会干扰某些需要低频检测的分析结果。对于市场上琳琅满目的各种高保真DNA聚合酶，选择一款合适的酶产品是极为必要的。市面上常见的高保真酶特性主要包含保真度、扩增速率、特异性、是否耐U等。

保真度：错配率是计算高保真DNA聚合酶保真性的一个通用标准，错配率越低代表其保真性越好，保真度常用错配率的倒数表示（保真度=1/错配率），不同的测定方法也会产生不同的结果。常见的测定方法有以下三种：

扩增速率：合成能力是评估高保真DNA聚合酶非常重要的因素。原始的高保真DNA聚合酶因为具有较强的3'→5'外切酶活性，其合成能力较低。

特异性：PCR扩增由低温上升至高温的过程中，酶的弱活性极易造成错配或形成引物二聚体，这种非特异性扩增会显著降低产物质量。为了减少这种现象的发生，可以人为的在开始延伸之前不让酶发挥活性，以保证扩增的特异性，这种方式也被形容为酶的热启动。

是否耐U：Pfu校正DNA聚合酶不能兼容dUTP，需要经过特殊改造后方可耐受尿嘧啶，然后才能应用甲基化文库构建或者定点突变等。