多聚酶链式反应扩增DNA片断教学用.

1、 OH OPO OH CH2 O H HH OH H H A OH OPO OH CH2 O H HH OH H H T A T C C G DNA单链单链 5端端 3端端 脱氧核苷酸长链脱氧核苷酸长链 1 23 4 5 C T A A A A C T G T C A 脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸DNA DNA的结构的结构 DNA的反向平行结构的反向平行结构 3HOP 5 5 POH 3 3HOP 5 5 POH 3 3HOP 5 5 POH 3 3HOP 5 5 POH 3 POH 53 引物引物 P HO 引物引物 53 3HOP 5 5 POH 3 3HOP 5 5 POH 3 (一小段一小

2、段RNA) 1、 PCRPCR（多聚酶链式反应）技术：（多聚酶链式反应）技术：是一种体是一种体 外迅速扩增外迅速扩增DNADNA片段的技术，它能以极少量片段的技术，它能以极少量 的的DNADNA为模板，在几小时内复制出上百万份为模板，在几小时内复制出上百万份 的的DNADNA拷贝。拷贝。 2 2、原理：、原理：利用了利用了DNADNA的热变性的热变性原理，通过控制原理，通过控制 温度来控制双链的解聚与结合。温度来控制双链的解聚与结合。 一、基础知识一、基础知识 （一）（一）PCRPCR原理：原理： 3 3、PCRPCR反应的条件反应的条件 温度上升到温度上升到9090以上以上时时, ,双链双链

3、DNADNA 解聚解聚成为单链。成为单链。 温度下降到温度下降到5050左右左右, , 引物与模板引物与模板DNADNA单链单链的互补序列配对的互补序列配对结合结合。 温度上升到温度上升到7272左右左右, ,溶液中的溶液中的 4 4种脱氧核苷酸在种脱氧核苷酸在Taq Taq DNADNA聚合酶聚合酶的作用的作用 下下, ,根据碱基互补配对的原则根据碱基互补配对的原则合成新的合成新的 DNADNA链链。 PCR PCR 循环第一步循环第一步 ：加热变性加热变性: : 双链双链DNADNA解聚成为单链解聚成为单链 PCR PCR 循环第二步循环第二步 ：引物与靶序列：引物与靶序列复性（退火）复性

4、（退火）: : 引物与模板引物与模板DNADNA单链单链的互补序列配对的互补序列配对结合结合 靶序列靶序列 靶序列靶序列 引物引物 引物引物 55 3 3 55 55 33 55 33 33 Taq DNATaq DNA 聚合酶聚合酶 PCR PCR 循环第三步循环第三步 ：引物延伸引物延伸: : 合成新的合成新的DNADNA链链 第第1 1个个 PCR PCR 循环完成后循环完成后 ：得到两个拷贝的：得到两个拷贝的 靶序列靶序列 3030次循环后靶序列扩增的数量次循环后靶序列扩增的数量 4 4、PCR PCR 循环的结果循环的结果 DNADNA聚合酶只能特异性地复制处于聚合酶只能特异性地复制处于 两个引物之间的两个引物之间的DNADNA序列序列，使这段固定，使这段固定 长度的序列长度的序列呈指数扩增呈指数扩增。 从第二轮循环开始，从第二轮循环开始，上一次循环的产上一次循环的产 物也作为模板参与反应物也作为模板参