将PCR反应所需的成分配置完后,在PCR仪上于94-96℃预加热几十秒至几分钟,使模板DNA充分变性,然后进入扩增循环。在每一个循环中,先于94℃保持30秒钟使模板变性,然后将温度降到复性温度(一般50-60℃之间),一般保持30秒钟,使引物与模板充分退火;在72℃保持1分钟(扩增1kb片段),使引物在模板上延伸,合成DNA,完成一个循环。重复这样的循环25~35次,使扩增的DNA片段大量累积。最后,在72℃保持3-7min,使产物延伸完整,4℃保存。
复性的温度是PCR扩增是否顺利的关键因素,通常在50-60℃之间。具体的温度主要由引物的Tm值决定。延伸温度绝大多数设定为72℃。如果复性的温度很高,可以将延伸温度和复性温度设置成同一温度,变成二步法PCR。
变性步骤一般使用30秒钟,如果模板的G+C含量较高,或直接用细胞做模板,变性时间可适当延长。复性时间有30秒种一般是足够的。延伸时间由扩增产物的大小决定,一般采用1kb用1分钟来保证充足的时间。
平台效应(plateaueffect):PCR扩增过程后期会出现的产物的积累按减弱的指数速率增长的现象。原因:底物和引物的浓度已经降低,dNTP和DNA聚合酶的稳定性或活性降低,产生的焦磷酸会出现末端产物抑制作用,非特异性产物或引物的二聚体出现非特异性竞争作用,扩增产物自身复性,高浓度扩增产物变性不彻底。
PCR反应体系的配置方式有时也会影响反应的正常进行。常规方法与其它酶学反应一样,在最后加入DNA聚合酶。早期的PCR仪没有带加热的盖子,要求在反应液上覆盖一层矿物油,防止水分蒸发。
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