PCR技术及其应用

非诚勿扰孟非

1. PCR技术原理：聚合酶链式反应（Polymerase chain reaction,PCR),在引物参与下，由酶催化特定克隆或基因组DNA序列进行的体外扩增反应。
2. PCR技术简史：1971年，Khorana提出：经过DNA变性，与合适引物杂交，用DNA聚合酶延伸引物，并不断重复该过程便可克隆tRNA基因。但由于测序和引物合成的困难，以及70年代基因工程技术的发明使克隆基因成为可能，所以，Khorana的设想被人们遗忘了……



Khorana

1983年，美国PE-Cetus公司的Mullis等人发明了聚合酶链反应（PCR）基本原理是在试管中模拟细胞内的DNA复制最初采用E-coli DNA聚合酶进行PCR，由于该酶不耐热，使这一过程耗时，费力，且易出错耐热DNA聚合酶的应用使得PCR能高效率的进行，随后PE-Cetus公司推出了第一台PCR自动化热循环仪相对简单，数量很少的原始DNA分子进行几何级数的倍增，目的基因进行分析，鉴定。


1. PCR技术要求：（1）灵敏度高：1）皮克(pg=10-12)量级扩增到微克(ug=10-6)水平；
2）能从100万个细胞中检出一个靶细胞；
3）病毒检测的灵敏度可达3个RFU
4）细菌检测的最小检出率为3个细菌
（2）简便、快速
1）一次性加好反应液，2～4 小时完成扩增
2）扩增产物一般用电泳分析
（3）对标本的纯度要求低
血液、体腔液、洗嗽液、毛发、细胞、活组织等组织的粗提DNA
2. PCR的类型和应用：1）研究：基因克隆，DNA测序，分析突变；
2）诊断：细菌、病毒、寄生虫检测，诊断人类基因组工程；遗传图谱的构建，DNA测序，表达图谱；3）法医：犯罪现场标本分析；4）肿瘤，各种肿瘤检测

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