聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) (PCR) 最初由美國生物化學(xué)家 Kary Mullis 于 1983 年開發(fā)。 1993年，他因其開創(chuàng)性工作而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

PCR 在分子生物學(xué)中用于制作（擴(kuò)增）一特定DNA序列 的或基因片段？

使用 PCR 可以從非常少量的 DNA 中生成數(shù)千到數(shù)百萬個(gè)特定 DNA 片段的復(fù)制。

PCR 是醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室中常用的工具。 它用于處理 DNA 的早期階段以進(jìn)行測序，檢測基因是否存在以幫助識別病原體， 在感染期間，以及從微小的 DNA 樣本生成法醫(yī) DNA 圖譜。

PCR如何運(yùn)作？

無論 DNA 樣本是什么，每個(gè) PCR 背后的原理都是相同的。

建立 PCR 需要五個(gè)核心“成分”。分別是：

• 要復(fù)制的 DNA 模板

• 引物：啟動 PCR 反應(yīng)的短DNA片段，旨在與您要復(fù)制的DNA片段的任一側(cè)結(jié)合

• DNA核苷酸堿基：（也稱為 dNTP）； DNA 堿基（A、C、G 和 T）是 DNA 的組成部分，需要構(gòu)建新的 DNA 鏈

• Taq聚合酶： 添加新的DNA堿基

• 緩沖液：以確保正確的反應(yīng)條件

PCR 涉及稱為熱循環(huán)的加熱和冷卻過程，該過程由機(jī)器執(zhí)行。

主要分為三個(gè)階段：

變性——雙鏈模板 DNA 被加熱以將其分離成兩條單鏈

退火——溫度降低以使 DNA 引物附著到模板 DNA 上

延伸——溫度升高，新的 DNA 鏈由 Taq 聚合酶生成

這三個(gè)階段重復(fù) 20-40 次，每次都將 DNA 復(fù)制數(shù)加倍。

一個(gè)完整的 PCR 反應(yīng)可以在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完成，使用某些高速機(jī)器甚至不到一個(gè)小時(shí)。

PCR 完成后，可以使用一種稱為電泳的方法來檢查所產(chǎn)生的 DNA 片段的數(shù)量和大小。

圖1：顯示了聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) (PCR) 的主要步驟。