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89 人阅读发布时间:2025-12-18 09:24
PCR(聚合酶链式反应)是一种用于扩增特定DNA片段的技术,其成功依赖于反应体系中各组分的协同作用。不同类型的PCR试剂盒(如普通PCR、实时荧光定量PCR)在基础成分上相似,但会根据检测需求添加特殊组分,例如荧光探针或校正染料。这些试剂通常以预混形式(Premix)提供,便于实验操作。
分块解析
1.核酸提取相关成分(适用于需从样本中提取核酸的试剂盒)。
许多PCR试剂盒是“全流程”的,包含从样本中分离出纯净核酸的试剂。
裂解缓冲液:破坏细胞或病毒结构,释放核酸。
蛋白酶:降解蛋白质,帮助纯化核酸。
结合/洗涤/洗脱缓冲液:配合离心柱等工具,去除杂质并最终将核酸洗脱下来。
2.PCR扩增核心反应体系
这是所有PCR试剂盒都具备的部分,直接参与DNA合成。
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成分 |
主要作用 |
关键特性/说明 |
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引物 (Primers) |
特异性识别并结合目标DNA序列的两端,决定扩增的特异性 |
通常为一对寡核苷酸,设计需遵循长度、GC含量、避免二聚体等原则。 |
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DNA聚合酶 (如Taq酶) |
催化新DNA链的合成 |
常用耐热的Taq DNA聚合酶,能在PCR循环的高温下保持活性;高级试剂盒使用热启动(Hot Start)酶以提高特异性。 |
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脱氧核苷三磷酸 (dNTPs) |
合成新DNA链的原料 |
包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP四种基本单位。 |
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缓冲液 (Buffer) |
提供适宜的pH和离子环境 |
维持酶的最佳活性,确保反应稳定进行。 |
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氯化镁 (MgCl₂) |
DNA聚合酶的必需辅助因子 |
Mg²⁺浓度直接影响酶活性和引物退火效率,是优化PCR条件的关键参数。 |
3.实时荧光检测专用成分(仅qPCR试剂盒)
用于实时监测扩增过程,无需电泳即可定量。
荧光染料(如SYBR Green I):能非特异性地嵌入双链DNA,发出荧光。优点是成本低,但可能产生非特异信号。
荧光探针(如TaqMan探针):一种带有报告基团和淬灭基团的寡核苷酸探针,仅在与目标序列特异性结合并被Taq酶水解后才发光,特异性更高。
校正染料(如ROX):用于校正孔间荧光信号的微小差异,提高定量准确性,主要针对某些型号的仪器。
一个功能完备的PCR试剂盒是一个精密的化学系统,其各组分协同工作:提取试剂负责获取高质量的模板,引物确保攻击目标精准,dNTPs和DNA聚合酶执行扩增任务,而缓冲体系则保障整个反应在最佳条件下运行。对于RNA检测,逆转录酶是不可或缺的桥梁;而对于定量和实时监控,则依赖于荧光标记系统。理解这些成分的作用有助于优化实验条件和解读检测结果。