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PCR的創(chuàng)建
Khorana (1971)等zui早提出核酸體外擴增的設想:“經DNA變性,與合適的引物雜交,用DNA聚合酶延伸引物,并不斷重復該過程便可合成tRNA基因?!钡捎诋敃r基因序列分析方法尚未成熟,熱穩(wěn)定DNA聚合酶尚未報道以及引物合成的困難,這種想法似乎沒有實際意義。加上分子克1隆技術的出現(xiàn)提供了一種克1隆和擴增基因的途徑,所以Khorana的設想被人們遺忘了。
1983年4月的一個星期五晚上,他開車去鄉(xiāng)下別墅的路上,猛然閃現(xiàn)出“多聚酶鏈式反應”的想法。
1983年12月,Mullis用同位素標記法看到了10個循環(huán)后的49 bp長度的第yi個PCR片段;
1985年,Kary Mullis在Cetus公司工作期間,發(fā)明了PCR。Mullis要合成DNA引物來進行測序工作,卻常為沒有足夠多的模板DNA而煩惱。
1985年10月25日申請了PCR的專1利,
1987年7月28日批準(專1利號4,683,202 ),Mullis是第yi個發(fā)明人;
1985年12月20日在Science雜志上發(fā)表了第yi篇PCR的學術論1文,Mullis是共同作者;
1986年5月,Mullis在冷泉港實驗室做專題報告,全世界從此開始學習PCR的方法。
不對稱PCR(asymmetric PCR)枝術
兩種引物濃度比例相差較大的PCR技術稱不對稱PCR.在擴增循環(huán)中引入不同的引物濃度.常用50~ 100 1比例。在起初的10~ 15個循環(huán)中主要產物還是雙鏈DNA.但當低濃度引物被消耗盡后。高濃度引物介導的PCR反應就會產生大量單鏈DNA.
應用:可制備單鏈DNA部分片段用于序列分析或核酸雜交的探針。
反轉錄PCR(reverse transcription, RT- PCR技術
當擴增模板為RNA時。需先通過反轉錄酶將其反轉錄為cDNA才能進行擴增。RT - PCR應用非常廣泛。無論是分子生物學還是臨床檢驗等都經常采用。
修飾引物PCR技術
為達到某些特殊應用目的.如定向克1隆、定1點突變、體外轉錄及序列分析等??稍谝锏?*-端加上酶切位點、突變序列、轉錄啟動子及序列分析結合位點等。
污染原因:
1、標本間交叉污染:標本污染主要有收集標本的容器被污染,或標本放置時,由于密封不嚴溢于容器外,或容器外粘有標本而造成相互間交叉污染;標本核酸模板在提取過程中,由于吸樣槍污染導致標本間污染;有些微生物標本尤其是病毒可隨氣溶膠或形成氣溶膠而擴散,導致彼此間的污染。
2、PCR試劑的污染:主要是由于在PCR試劑配制過程中,由于加樣槍、容器、雙蒸水及其它溶液被PCR核酸模板污染。
3、PCR擴增產物污染:這是PCR反應中主要常見的污染問題。因為PCR產物拷貝量大(一般為1013拷貝/ml),遠遠高于PCR檢測數個拷貝的極限,所以極微量的PCR產物污染,就可形成假陽性。還有一種容易忽視,可能造成PCR產物污染的形式是氣溶膠污染。在空氣與液體面摩擦時就可形成氣溶膠,在操作時比較劇烈地搖動反應管,開蓋時、吸樣時及污染進樣槍的反復吸樣都可形成氣溶膠而污染。據計算一個氣溶膠顆??珊?8000拷貝,因而由其造成的污染是一個值得特別重視的問題。
4、實驗室中質粒的污染:在分子生物學實驗室及某些用質粒做陽性對照的檢驗室,這個問題也比較常見。因為質粒在單位容積內含量相當高,另外在純化過程中需用較多的用具及試劑,而且在內的質粒,由于的生長繁殖的簡便性及具有很強的生命力。其污染可能性也很大。