pcr挖礦原理

❶ PCR原理是什麼

PCR是在體外擴增DNA序列的方法，原理並不復雜，首先將雙鏈DNA分子在鄰近沸點的溫度下加熱分離成兩條單鏈DNA分子，DNA聚合酶以單鏈DNA為模板並利用反應混合物當中的四種脫氧核苷三磷酸合成新生的DNA互補鏈。包括：DNA解鏈（變性）、引物與模板DNA結合（退火）、DNA合成（延伸）三步，可以被不斷重復。

❷ PCR的基本原理是什麼其基本流程如何

一、基本原理：PCR技術的基本原理類似於DNA的天然復制過程，其特異性依賴於與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。DNA的半保留復制是生物進化和傳代的重要途徑。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解旋成單鏈，在DNA聚合酶的參與下，根據鹼基互補配對原則復製成同樣的兩分子拷貝。

在實驗中發現，DNA在高溫時也可以發生變性解鏈，當溫度降低後又可以復性成為雙鏈。因此，通過溫度變化控制DNA的變性和復性，加入設計引物，DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制。

二、PCR由變性--退火--延伸三個基本反應步驟構成：

1、模板DNA的變性：模板DNA經加熱至93℃左右一定時間後，使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結合，為下輪反應作準備。

2、模板DNA與引物的退火（復性）：模板DNA經加熱變性成單鏈後，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合。

3、引物的延伸：DNA模板--引物結合物在72℃、DNA聚合酶（如TaqDNA聚合酶）的作用下，以dNTP為反應原料，靶序列為模板，按鹼基互補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。

重復循環變性--退火--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的模板。每完成一個循環需2～4分鍾，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。

(2)pcr挖礦原理擴展閱讀：

在實踐中，聚合酶鏈式反應（PCR）可以因各種原因而失敗，部分原因是由於其對於污染的敏感性，導致擴增錯誤的DNA產物。正因為如此，人們已經開發了一些技術和步驟來優化聚合酶鏈式反應條件。將聚合酶鏈式反應前的混合物與潛在DNA污染物分開的實驗室方案和流程解決了外源DNA的污染問題。

這通常包括從用於分析的區域分理出聚合酶鏈式反應的設定區域或者說聚合酶鏈式反應產物的純化，一次性塑料製品的使用，及對反應裝置之間的工作檯面徹底清潔。引物的設計技術在改善聚合酶鏈式反應產物產率和避免雜產物的形成是很重要的。

替代緩沖成分和聚合酶的使用有助於較長或存在其他問題的DNA區域的擴增。在緩沖體系中加入試劑，如甲醯胺，或會增加聚合酶鏈式反應的特異性和產量。可以利用計算機模擬理論聚合酶鏈式反應結果（電子聚合酶鏈式反應），以協助在引物設計。

❸ PCR的技術原理是什麼

PCR的技術原理是借著聚合酶在一對方向相反的引子協助之下，將兩個引子之間特定的DNA反復復制。由於新製成的DNA可以被再拿來做為製造DNA的模板，所以此種復制是以幾何級數的倍數增加，可以在短短數小時之內，將目標的DNA放大至百萬倍之多。同時使用的一對引子的限制之下，所合成的DNA片段，99.9%以上是介於兩個引子之間的特定DNA長度。因此PCR是一種非常靈敏，而且具有很高特異性的一種技術。

❹ pcr的原理是什麼

PCR技術的基本原理：

該技術是在模板DNA、引物和四種脫氧核糖核苷酸存在下，依靠於DNA聚合酶的酶促合成反應。DNA聚合酶以單鏈DNA為模板，藉助一小段雙鏈DNA來啟動合成，通過一個或兩個人工合成的寡核苷酸引物與單鏈DNA模板中的一段互補序列結合，形成部分雙鏈。

在適宜的溫度和環境下，DNA聚合酶將脫氧單核苷酸加到引物3´-OH末端，並以此為起始點，沿模板5´→3´方向延伸，合成一條新的DNA互補鏈。

PCR技術的應用：

PCR技術首次臨床應用就是從檢測鐮狀細胞和β-地中海貧血的基因突變開始的。

PCR在醫學檢驗學中最有價值的應用領域就是對感染性疾病的診斷。理論上，只要樣本有一個病原體存在，PCR就可以檢測到。

PCR技術不但能有效的檢測基因的突變，而且能准確檢測癌基因的表達量，可據此進行腫瘤早期診斷、分型、分期和預後判斷。

❺ PCR的原理是什麼 的原理是什麼，它有什麼用途

四、影響PCR特異性的因素
通過上述內容。可以看出有許多因素可以影響PCR的特異性，在此我們作一歸納，供大家參考：①退火步驟的嚴格性：提高退火溫度可以減少不匹配的雜交，從而提高特異性。②減短退火時間及延伸時間可以減少錯誤引發及錯誤延伸。③引物二聚體是最常見的副產品，降低引物及酶的濃度也可以減少錯誤引發，尤其是引物的二聚化。④改變MgCl2(有時KCl)濃度可以改進特異性，這可能是提高反應嚴格性或者對Taq酶的直接作用。⑤模板中如果存在次級結構，例如待擴增的片段易自行形成發夾結構時，可在PCR混合物中的4×dNTPs中加入7-脫氮-2』-脫氧鳥苷-5』-三磷酸（7-deaza-2』-deoxyguanosine-5』-trihosphate）(de7GTP)。用de7GTP與dGTP比例為3：1的混合物（150μmol/l de7GTP +50μmol/L dGTP）代替200μmol/l dGTP，則可阻非特異性產物的生成。
五、擴增平坡
擴增反應並不是可以無窮地進行下去的，經過一定的循環周期後需擴增的片段不再按指數增多而逐漸進入平坡；進入平坡的循環次數，取決於起始時存在的模板拷貝數以及合成的DNA總量。所謂平坡就是批PCR循環的後期，合成產物達0.3～1pmol時，由於產物的堆積，使原來以指數增加的速率變成平坦的曲線。
造成PCR進入平坡的原因有：引物和dNTP等消耗完畢、Taq酶失活，這幾中因素在標准反應中均不會出現。此外，還有幾種可能：
1．底物過剩因DNA合成量多於反應液中存在的Taq酶，在100μl反應液中含2.5Utaq酶而DNA合成量達1μg（3nmol脫氧核苷酸）時，開始變為底物過剩。延長延伸時間或添加Taq酶，可以克服之。但不實用，因每進行下一循環就要延長延伸時間一倍及多加一倍Taq酶，才能繼續保持指數增長。
2．非特異性擴增產物的競爭與上述情況密切相關，此時不需要的DNA片段與需要的片段同時競爭聚合酶，要克服這一情況是要提高反應特異性，使不需要片段不能大量積聚。
3．退火時產物的單鏈自己締合兩條單鏈的DNA片段在退火時除了與引物締合外，也可以自行締合，這也會阻止產品增多。當產物濃度到達10pmol/100μl時即可發生此現象，除稀釋外無法克服。
4．變性在高濃度產物條件下，產物解鏈不完全，以及最終產物的阻化作用（焦磷酸化，雙鏈DNA）。
總而言之，PCR的條件是隨系統的而異的，並無統一的最佳條件，先選用通用的條件擴增，然後稍稍改變各參數，可以達到優化，以取得優良的特異性和產率。

❻ pcr技術的原理是什麼

PCR技術的基本原理類似於DNA天然復制的一個過程，pcr技術的特異性主要是依賴於與靶序列的寡核苷酸引物。PCR技術其實是一種體外的DNA 產生擴增的技術，是在模板DNA、引物和4種脫氧核苷酸存在的條件下，依賴於DNA聚合酶的酶促合反應，將需要被擴增的DNA片段與其兩側互補的寡核苷酸鏈引物經過一系列反應的多次循環，然後使DNA的片段在數量上可以增加，從而就可以在較短的時間內獲得我們所需的特定的基因片段。

(6)pcr挖礦原理擴展閱讀：

Pcr技術具有特異性強、靈敏度高、簡便快速、純度要求低等特點。PCR產物的生成量是以指數方式增加的，PCR的靈敏度可達3個RFU；在細菌學中最小檢出率為3個細菌。PCR反應用耐高溫的聚合酶，一般在2-4 小時就可以完成擴增反應。而且不需要分離病毒或者是細菌及培養細胞等過程，DNA的粗製品以及RNA均可以作為擴增的模板。而且可直接用臨床的標本如血液、洗嗽液、毛發、活組織等DNA的擴增檢測。

❼ PCR的原理是什麼，它有什麼用途

PCR的原理是利用DNA在體外攝氏95°高溫時變性會變成單鏈，低溫（經常是60°C左右）時引物與單鏈按鹼基互補配對的原則結合，再調溫度至DNA聚合酶最適反應溫度（72°C左右），DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互補鏈。

PCR最有價值的應用領域就是對感染疾病的診斷。理論上，只要樣本有一個病原體存在，PCR就可以檢測到。

在實驗中發現，DNA在高溫時也可以發生變性解鏈，當溫度降低後又可以復性成為雙鏈。因此，通過溫度變化控制DNA的變性和復性，加入設計引物，DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制。

但是，DNA聚合酶在高溫時會失活，因此，每次循環都得加入新的DNA聚合酶，不僅操作煩瑣，而且價格昂貴，制約了PCR技術的應用和發展。

(7)pcr挖礦原理擴展閱讀

標準的PCR過程分為三步：

1、DNA變性：（90℃-96℃）：雙鏈DNA模板在熱作用下，氫鍵斷裂，形成單鏈DNA。

2、退火：（60℃-65℃）：系統溫度降低，引物與DNA模板結合，形成局部雙鏈。

3、延伸：（70℃-75℃）：在Taq酶（在72℃左右，活性最佳）的作用下，以dNTP為原料，從引物的3′端開始以從5′→3′端的方向延伸，合成與模板互補的DNA鏈。

每一循環經過變性、退火和延伸，DNA含量即增加一倍。

有些PCR因為擴增區很短，即使Taq酶活性不是最佳也能在很短的時間內復制完成，因此可以改為兩步法，即退火和延伸同時在60℃-65℃間進行，以減少一次升降溫過程，提高了反應速度。

❽ PCR的原理是什麼

PCR技術基本原理
PCR技術的基本原理 類似於DNA的 天然復制過程，其特異性依賴於與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性--退火--延伸三個基本反應步驟構成：①模板DNA的變性：模板DNA經加 熱至93℃左右一定時間後，使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結合，為下輪反應作準備；②模板DNA與引 物的退火(復性)：模板DNA經加熱變性成單鏈後，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合；③引物的延伸：DNA模板--引物結合 物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP為反應原料，靶序列為模板，按鹼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變性--退火--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的模板。每完成一個循環需 2～4分鍾，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。到達平台期(Plateau)所需循環次數取決於樣品中模板的拷貝。
PCR的反應動力學 PCR的三個反應步驟反復進行，使DNA擴增量呈指數上升。反應最終的DNA 擴增量可用Y＝(1＋X)n計算。Y代表DNA片段擴增後的拷貝數，X表示平(Y)均每次的擴增效率，n代表循環次數。平均擴增效率的理論值為100%， 但在實際反應中平均效率達不到理論值。反應初期，靶序列DNA片段的增加呈指數形式，隨著PCR產物的逐漸積累，被擴增的DNA片段不再呈指數增加，而進 入線性增長期或靜止期，即出現「停滯效應」，這種效應稱平台期數、PCR擴增效率及DNA聚合酶PCR的種類和活性及非特異性產物的竟爭等因素。大多數情 況下，平台期的到來是不可避免的。
PCR擴增產物 可分為長產物片段和短產物片段兩部分。短產物片段的長度嚴格地限定在兩個引物鏈5』端之間，是需要擴增的特定片段。短產物片段和長產物片段是由於引物所 結合的模板不一樣而形成的，以一個原始模板為例，在第一個反應周期中，以兩條互補的DNA為模板，引物是從3』端開始延伸，其5』端是固定的，3』端則沒 有固定的止點，長短不一，這就是「長產物片段」。進入第二周期後，引物除與原始模板結合外，還要同新合成的鏈(即「長產物片段」)結合。引物在與新鏈結合 時，由於新鏈模板的5』端序列是固定的，這就等於這次延伸的片段3』端被固定了止點，保證了新片段的起點和止點都限定於引物擴增序列以內、形成長短一致的 「短產物片段」。不難看出「短產物片段」是按指數倍數增加，而「長產物片段」則以算術倍數增加，幾乎可以忽略不計， 這使得PCR的反應產物不需要再純化，就能保證足夠純DNA片段供分析與檢測用。

❾ PCR的原理是什麼

PCR（聚合酶鏈式反應）技術的基本原理類似於DNA的天然復制過程，其特異性依賴於與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性→退火→延伸三個基本反應步驟構成：

①模板DNA的變性：模板DNA經加熱至93℃左右一定時間後，使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結合，為下輪反應作準備。

②模板DNA與引物的退火（復性）：模板DNA經加熱變性成單鏈後，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合。

③引物的延伸：DNA模板--引物結合物在72℃、DNA聚合酶（如TaqDNA聚合酶）的作用下，以dNTP為反應原料，靶序列為模板，按鹼基互補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。

重復循環變性→退火→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的模板。每完成一個循環需2～4分鍾，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。

(9)pcr挖礦原理擴展閱讀：

PCR反應條件為溫度、時間和循環次數。溫度與時間的設置：基於PCR原理三步驟而設置變性-退火-延伸三個溫度點。在標准反應中採用三溫度點法，雙鏈DNA在90～95℃變性，再迅速冷卻至40～60℃，引物退火並結合到靶序列上，然後快速升溫至70～75℃。

在Taq DNA聚合酶的作用下，使引物鏈沿模板延伸。對於較短靶基因（長度為100～300bp時）可採用二溫度點法，除變性溫度外、退火與延伸溫度可合二為一，一般採用94℃變性，65℃左右退火與延伸（此溫度Taq DNA酶仍有較高的催化活性）。