·聚合酶链式反应( po l ymerase cha in react ion, PCR)一个非常简单,然而却是很有用的体外DNA 聚合反应。PCR技术在生命科学中掀起了一场革命, 它可以使人们通过几个小时的试管内的DNA聚合反 应,就可将DNA扩增109倍。通过PCR技术不仅可以 扩增存在于样品中的DNA,也可以富集混合DNA分 子中的任一种。PQR的重要价值在于扩增存在微量 而特殊的DNA序列。 By Weining
6 By Weining • 聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)一个非常简单,然而却是很有用的体外DNA 聚合反应。PCR技术在生命科学中掀起了一场革命, 它可以使人们通过几个小时的试管内的DNA聚合反 应,就可将DNA扩增109倍。通过PCR技术不仅可以 扩增存在于样品中的DNA,也可以富集混合DNA分 子中的任一种。PCR的重要价值在于扩增存在微量 而特殊的DNA序列
1971年, Khor ana曾提出: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。 旦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 A变性,与适当 的设想被人们遗忘了 DNA的设想。 1983年Mui发明了PCR技术使 Khorana的设 想得到实现。 1988年Saik等将耐热DNA聚合酶(Taq)引入了 PCR技术。 1989年美国《 Science》杂志列PCR为十余项重 大科学发明之首,比喻1989年为PCR爆炸年,Mus 荣获1993年度诺贝尔化学奖。 Page 7 By Weining
7 By Weining PCR技术的创建 ◼ Khorana(1971)等提出在体外经DNA变性,与适当 引物杂交,再用DNA聚合酶延伸,克隆DNA的设想。 ◼ 1983年,Mullis发明了PCR技术,使Khorana的设 想得到实现。 ◼ 1988年Saiki等将耐热DNA聚合酶(Taq)引入了 PCR技术。 ◼ 1989年美国《Science》杂志列PCR 为十余项重 大科学发明之首,比喻1989年为PCR爆炸年,Mullis 荣获1993年度诺贝尔化学奖。 Page 7 1971年,Khorana曾提出: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……
PCR的发展史 Muis做的有关工作 1983年春,Muis发展出PCR的概念 1983年9月, Mullis用大肠杆菌DNA聚合酶做了第一个PCR实验,只用一个循环 1983年12月,用同位素标记法看到了10个循环后的49bp长度的第一个PCR片断; 1985年12月20日,Mui的同事Saik在 Science上发了一篇论文,方法中用了PCR 技术,导致Muis的文章到处被拒; 1985年10月25日申请了PCR的专利,1987年7月28日批准(专利号4683,202), 这回 Mullis是第一发明人 1986年5月,Muis在冷泉港实验室做专题报告,全世界从此开始学习PCR的方法; 1986年6月,ceus公司纯化了第一种高温菌DNA聚合酶, Taq dNa polymerase, 这是85年春天 Mullis建议做的; 1988年,第一台PCR仪问世 1991年, Hoffman laroche以3亿美元的代价从 Cetus公司获得全权开发权。 Page 8 By Weining
8 By Weining Mullis做的有关工作 1983年春,Mullis发展出PCR的概念; 1983年9月,Mullis用大肠杆菌DNA聚合酶做了第一个PCR实验,只用一个循环; 1983年12月,用同位素标记法看到了10个循环后的49 bp长度的第一个PCR片断; 1985年12月20日,Mullis的同事Saiki在Science上发了一篇论文,方法中用了PCR 技术,导致Mullis的文章到处被拒; 1985年10月25日申请了PCR的专利,1987年7月28日批准(专利号4,683,202 ), 这回Mullis是第一发明人。 1986年5月,Mullis在冷泉港实验室做专题报告,全世界从此开始学习PCR的方法; 1986年6月,Cetus公司纯化了第一种高温菌DNA聚合酶,Taq DNA polymerase, 这是85年春天Mullis建议做的; 1988年,第一台PCR仪问世; 1991年,Hoffman LaRoche以3亿美元的代价从Cetus公司获得全权开发权。 Page 8 PCR的发展史
PCR的基本原理 PCR(聚合酶链式反应, polymerase chain reaction)的基本工作原理是以拟扩增的DNA分 子为模板,以一对分别与模板相互补的寡核苷酸 片段为引物,在DNA聚合酶作用下,按照半保留 复制的机制沿着模板链延伸直至完成新的DNA合 成。不断重复这一过程,可以目的DNA片段得到 扩增。因为新合成的DNA也可以作为模板,因为 PCR可以使DNA的合成量呈指数增长 By Weining
9 By Weining PCR的基本原理 • PCR(聚合酶链式反应,polymerase chain reaction)的基本工作原理是以拟扩增的DNA分 子为模板,以一对分别与模板相互补的寡核苷酸 片段为引物,在DNA聚合酶作用下,按照半保留 复制的机制沿着模板链延伸直至完成新的DNA合 成。不断重复这一过程,可以目的DNA片段得到 扩增。因为新合成的DNA也可以作为模板,因为 PCR可以使DNA的合成量呈指数增长。 Page 7
PCR基本反应体系 1.模板 7.PCR促进剂 2.特异性引物 反应 6耐热DNA聚合酶 体系 3.反应缓冲系统 5.三磷酸脱氧核苷酸 4.二价阳离子 Page 10 By Weining
10 By Weining Page 10 PCR基本反应体系 反应 体系 2.特异性引物 1.模板 3.反应缓冲系统 5.三磷酸脱氧核苷酸 7.PCR促进剂 6.耐热DNA聚合酶 4.二价阳离子