CR原理,等温扩增CR原理
CR(聚合酶链反应)是一种用于放大特定的DNA片段的分子生物学技术。它广泛应用于基因克隆、基因测序、基因突变分析等领域。小编将详细介绍CR的基本原理,以及等温扩增CR的独特之处。
1.CR技术基本原理
CR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程。它依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物,通过变性、退火、延伸三个基本反应步骤构成。
-变性:模板DNA经加热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经CR扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链。
退火:降低温度至55℃左右,使引物与单链DNA模板结合。
延伸:在72℃左右,DNA聚合酶从引物的3'端开始延伸,合成新的DNA链。2.等温扩增CR原理
等温扩增CR(alsoknownasisothermalamlification)是一种在恒定温度下进行的CR技术。与传统CR技术不同,等温扩增CR不需要温度循环,具有操作简便、快速、成本低等优点。
-DNA链分离:等温CR的反应开始时,利用一种称为RTXDNA聚合酶的酶,能够在恒定温度下将DNA的双链分离为单链。
引物结合:引物与目标DNA片段的两端结合。
DNA聚合:DNA聚合酶从引物的3'端开始延伸,合成新的DNA链。3.等温扩增CR的主要原理
等温扩增CR的主要原理包括以下几个方面:
-DNA聚合酶:等温扩增CR使用的DNA聚合酶具有链置换活性,能够在恒定温度下进行DNA复制。例如,Klenowexo-、suDNA聚合酶和hi29等酶适用于中等温度反应(25–40°C),而st系列酶适用于较高温度反应(50–65°C)。
引物设计:引物设计是等温扩增CR成功的关键。引物应与目标DNA片段的两端互补,以确保扩增的特异性。
反应条件:等温扩增CR的反应条件相对简单,不需要特殊的温度循环设备,降低了实验成本。4.巢式CR实验原理
巢式CR(NestedCR)是一种基于CR技术的实验方法,用于提高CR扩增的特异性和灵敏度。其原理为根据DNA模板序列设计两对引物,利用第一对引物(称为外引物)对靶DNA进行15-30个循环的标准扩增;第一轮扩增结束后将一小部分起始扩增产物稀释100-1000倍加入到第二轮扩增中,第二轮扩增使用第二对引物(称为内引物)进行,从而提高扩增的特异性和灵敏度。
CR技术和等温扩增CR技术在分子生物学领域具有广泛的应用。了解其原理和操作方法,有助于我们更好地利用这些技术进行科研和生产实践。