PCR檢測是一種基于聚合酶鏈式反應(Polymerase Chain Reaction)技術的分子生物學檢測方法,主要用于擴增和檢測特定DNA或RNA序列。
一、PCR檢測的基本原理
1、DNA擴增技術:PCR通過模擬DNA自然復制過程,在體外對特定DNA片段進行指數級擴增。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結合。
延伸:DNA聚合酶在72℃催化下合成新鏈。
2、循環重復:上述步驟循環30-35次,目標DNA片段數量呈指數增長(2^n倍),實現微量樣本的可檢測性。
二、PCR檢測的標準操作流程
1、反應體系配置:
l 在無菌離心管中混合: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)、無核酸酶水補足至50μl。
l 若PCR儀無熱蓋,需添加石蠟油防止蒸發。
2、擴增程序:
l 預變性:93℃加熱3-5分鐘。
l 循環階段:93℃變性40秒 → 58℃退火30秒 → 72℃延伸60秒,重復30-35次。
l 最終延伸:72℃保溫7分鐘。
3、結果處理:
l 產物置于4℃短期保存或-20℃長期保存。
l 電泳檢測:若含石蠟油需用氯仿抽提去除,取5-10μl樣本進行凝膠電泳。
三、特殊場景注意事項
1、菌液PCR操作
l 直接使用熱解菌液(10μL LB培養基重懸單菌落)作為模板。
l 加樣需在超凈臺內完成,避免雜菌污染。
2、高GC含量模板擴增
l 增加DMSO至5-10%(v/v)降低二級結構,使用熱啟動酶(如HotStart Taq)。
l 提高預變性溫度至98℃,延長變性時間至10分鐘。
PCR檢測作為分子診斷核心工具,其技術迭代與規范化應用將持續深化在傳染病防控、腫瘤診療及寵物健康等領域的價值,但需警惕技術濫用與數據安全風險。