PCR檢測(cè)是一種基于聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Polymerase Chain Reaction)技術(shù)的分子生物學(xué)檢測(cè)方法,主要用于擴(kuò)增和檢測(cè)特定DNA或RNA序列。
一、PCR檢測(cè)的基本原理
1、DNA擴(kuò)增技術(shù):PCR通過模擬DNA自然復(fù)制過程,在體外對(duì)特定DNA片段進(jìn)行指數(shù)級(jí)擴(kuò)增。核心步驟包括:
變性:高溫(93℃)使雙鏈DNA解離為單鏈。
退火:降溫(58℃)使引物與單鏈DNA結(jié)合。
延伸:DNA聚合酶在72℃催化下合成新鏈。
2、循環(huán)重復(fù):上述步驟循環(huán)30-35次,目標(biāo)DNA片段數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng)(2^n倍),實(shí)現(xiàn)微量樣本的可檢測(cè)性。
二、PCR檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)操作流程
1、反應(yīng)體系配置:
l 在無(wú)菌離心管中混合:10×PCR緩沖液(5μl)、dNTP混合液(4μl)、引物1和引物2(各2μl)、Taq酶(1μl)、DNA模板(1μl)、無(wú)核酸酶水補(bǔ)足至50μl。
l 若PCR儀無(wú)熱蓋,需添加石蠟油防止蒸發(fā)。
2、擴(kuò)增程序:
l 預(yù)變性:93℃加熱3-5分鐘。
l 循環(huán)階段:93℃變性40秒 → 58℃退火30秒 → 72℃延伸60秒,重復(fù)30-35次。
l 最終延伸:72℃保溫7分鐘。
3、結(jié)果處理:
l 產(chǎn)物置于4℃短期保存或-20℃長(zhǎng)期保存。
l 電泳檢測(cè):若含石蠟油需用氯仿抽提去除,取5-10μl樣本進(jìn)行凝膠電泳。
三、特殊場(chǎng)景注意事項(xiàng)
1、菌液PCR操作
l 直接使用熱解菌液(10μL LB培養(yǎng)基重懸單菌落)作為模板。
l 加樣需在超凈臺(tái)內(nèi)完成,避免雜菌污染。
2、高GC含量模板擴(kuò)增
l 增加DMSO至5-10%(v/v)降低二級(jí)結(jié)構(gòu),使用熱啟動(dòng)酶(如HotStart Taq)。
l 提高預(yù)變性溫度至98℃,延長(zhǎng)變性時(shí)間至10分鐘。
PCR檢測(cè)作為分子診斷核心工具,其技術(shù)迭代與規(guī)范化應(yīng)用將持續(xù)深化在傳染病防控、腫瘤診療及寵物健康等領(lǐng)域的價(jià)值,但需警惕技術(shù)濫用與數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)。