27.7: Полімеразні ланцюгові реакції

Last updated
Save as PDF

Page ID: 22752

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

У середині 80-х був розроблений новий метод копіювання (ампліфікації) ДНК в пробірці. Для цього не потрібна плазміда або вірус. Це просто вимагає фрагмента ДНК, деякі праймери (дрібні полінуклеотиди), що доповнюють ділянки ДНК на кожному ланцюжку і транслюють ділянку ДНК, щоб бути ампліфіковані. Просто додайте до цієї суміші DatP, DctP, dGTp, dTp, а також термостійку ДНК-полімеразу з організму Thermophilus aquaticus (яка живе в гарячих джерелах), і виходите. Суміш спочатку нагрівають до температури, яка призведе до відокремлення ниток dsDNA. Температура охолоджується, що дозволяє великому стехіметричному надлишку праймерів відпалювати до SSDNA. Термостійка полімераза Taq (від Thermophilus aquaticus) полімеризує ДНК з праймерів. Температура знову підвищується, дозволяючи відділяти нитки dsDNA. При охолодженні праймери відпалюють знову до вихідної і знову синтезованої ДНК з останнього циклу і синтез ДНК відбувається знову. Цей цикл повторюється так, як показано на схемі. Ця ланцюгова реакція називається полімеразною ланцюговою реакцією (ПЛР). Синтезована цільова ДНК ампліфікується мільйон разів за 20 циклів, або мільярд разів за 30 циклів, що можна зробити за кілька годин.

Малюнок: Копіювання ДНК в пробірці - полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР)

альт

Малюнок: Інший погляд ПЛР

альт