PCR技术的几点思考
(2014-03-31 13:40:07)
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DNA解旋酶能降低DNA双链解成单链的活化能,在解旋酶的催化作用下,由ATP提供能量,在生物体内的温和条件下就能使DNA的双链解成单链。在没有酶的催化作用下,就必须由外界提供更多的能量才能使DNA分子活化,当在体外加热到90℃—95 ℃,DNA分子就由常态转化为活跃状态,双链则解成单链。所以PCR技术不需要解旋酶。
二、PCR技术加入的原料是dNTP(脱氧核苷酸三磷酸),为什么不是四种脱氧核苷酸?
在细胞内,DNA的复制需要四种脱氧核糖核苷酸作为原料,而PCR技术扩增目的基因需要的原料却是dNTP(dATP、dGTP、dCTP、dTTP)(脱氧核苷酸三磷酸)。实际上,在PCR技术中,DNA复制时直接参与合成DNA的是四种脱氧核苷酸三磷酸(dATP、dGTP、dCTP、dTTP),在 DNA聚合酶催化作用下,引物或者已合成的DNA链的3’—羟基对进入的脱氧核苷酸三磷酸α—磷原子发生亲核攻击,从而形成3’,5’—磷酸二酯键并脱下焦磷酸(PPi),形成磷酸二酯键所需要的能量来自α—与β—磷酸基之间高能磷酸键的裂解。而在生物体内脱氧核苷酸在磷酸激酶的催化下接受 ATP提供的磷酸基,逐步转化为脱氧核苷酸二磷酸、脱氧核苷酸三磷酸后再参与DNA的合成。所以二者并不矛盾,用dNTP作原料在体外利用PCR技术扩增目基因简化了操作过程。
三、引物用DNA片段还是RNA片段?
在细胞内,DNA复制时的引物是DNA转录形成的RNA片段。而在PCR技术中,可以使用人工合成的单链DNA片段作为引物比较方便。