聚合酶鏈反應(PCR)技術是在體外進行的由引物介導的酶促DNA擴增反應。PCR的原理是在模板DNA、PCR引物、四種脫氧核糖核苷酸(dNTP)及適當濃度的Mg2+存在的條件下,依賴于DNA聚合酶的體外酶促合成反應。兩個引物分別位于靶序列兩端,同兩條模板的3’端互補,由此限定擴增片段。PCR反應由一系列的變性→退火→延伸反復循環(huán)構成,即在高溫下模板雙鏈DNA變性解鏈,然后在較低溫度下同過量引物退火,再在適中溫度下由DNA聚合酶催化進行延伸。理論上,經過N次循環(huán)可使特定片段擴增到2n-1,考慮到擴增效率達不到100%,所以通常經25到30次循環(huán)可擴增到106倍,足夠后續(xù)實驗展開。下面分享提高PCR反應的特異性方法:
1、巣式pcr(Nest-PCR)可增加稀有靶序列的靈敏度;降低了擴增多個靶位點的可能性;提高PCR特異性2、遞減PCR(Touch Down PCR):前幾個循環(huán)使用嚴謹?shù)耐嘶饤l件提高特異性;循環(huán)設在比估算的Tm高大約5℃的退火溫度下開始,然后每個循環(huán)降低1-2℃,直到退火溫度低于Tm 5℃ 。適合用于AFLP、DNA指紋分析等。
3、熱啟動PCR:抑制一種基本成分延遲DNA合成,直到PCR儀到達變性溫度。如在冰上配制PCR反應液以抑制Taq酶活性,后將其置于預熱的PCR儀中。
4、使用PCR增強劑:甲酰胺,DMSO,甘油,甜菜堿等可以降低熔解溫度,有助于引物退火,輔助DNA聚合酶延伸通過二級結構區(qū)。但是增強劑的濃度要適當。
5、可使用engreen的PCR試劑,添加改良的DNA聚合酶,大大提高擴增產物的特異性和保真性。