Taq聚合酶的穩(wěn)定性加速周期計(jì)算
- 教育綜合
- 2024-01-01 12:59:53
PCR反應(yīng)中使用的Taq聚合酶的有什么特點(diǎn)
Taq聚合酶是一種耐熱的DNA聚合酶, Taq聚合酶的缺點(diǎn)之一為催化DNA合成時(shí)的相對(duì)低保真性。 它缺乏3’→5’核酸外切酶的即時(shí)校正機(jī)制,出錯(cuò)率為1/9000。 不過PCR的反應(yīng)都是在冰上進(jìn)行的, Taq聚合酶也是比較容易降解的,是最后一步加入的。 請(qǐng)采納Taq DNA聚合酶問題
大部分耐熱性DNA聚合酶在PCR反應(yīng)時(shí)都有在PCR產(chǎn)物的3'末端添加一個(gè)“A”的特性。這一步往往在72℃ 10分鐘過程產(chǎn)生,Taq酶可以在擴(kuò)增產(chǎn)物的3末端加上A,因此PCR產(chǎn)物回收純化后可以和T載體直接連接。taqdna聚合酶每分鐘可延伸多長(zhǎng)的片段
常見的Taq酶按照說明書每分鐘可擴(kuò)增1000-2000bp,實(shí)踐表明擴(kuò)增速度比這個(gè)還快些。PCR反應(yīng)中使用的Taq聚合酶的有什么特點(diǎn)
Taq聚合酶是一種耐熱的DNA聚合酶, Taq聚合酶的缺點(diǎn)之一為催化DNA合成時(shí)的相對(duì)低保真性。 它缺乏3’→5’核酸外切酶的即時(shí)校正機(jī)制,出錯(cuò)率為1/9000。 不過PCR的反應(yīng)都是在冰上進(jìn)行的, Taq聚合酶也是比較容易降解的,是最后一步加入的。 請(qǐng)采納聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的循環(huán)參數(shù)
(Initial denaturation)
模板DNA完全變性與PCR酶的完全激活對(duì)PCR能否成功至關(guān)重要,建議加熱時(shí)間參考試劑說明書,一般未修飾的Taq酶激活時(shí)間為兩分鐘。 循環(huán)中一般95℃,30秒足以使各種靶DNA序列完全變性,可能的情況下可 縮短該步驟時(shí)間
變性時(shí)間過長(zhǎng)損害酶活性,過短靶序列變性不徹底,易造成擴(kuò)增失敗。 (Primer annealing)
退火溫度需要從多方面去決定,一般根據(jù)引物的Tm值為參考,根據(jù)擴(kuò)增的長(zhǎng)度適當(dāng)下調(diào)作為退火溫度。然后在此次實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上做出預(yù)估。
退火溫度對(duì)PCR的特異性有較大影響。 引物延伸一般在72℃進(jìn)行(Taq酶最適溫度)。但在擴(kuò)增長(zhǎng)度較短且退火溫度較高時(shí),本步驟可省略
延伸時(shí)間隨擴(kuò)增片段長(zhǎng)短而定,一般推薦在1000bp以上,含Pfu及其衍生物的衍生設(shè)定為1min/kbp。 (70℃-75℃):在Taq酶(在72℃左右,活性最佳)的作用下,以dNTP為原料,從引物的3′端開始以從5′→3′端的方向延伸,合成與模板互補(bǔ)的DNA鏈。
每一循環(huán)經(jīng)過變性、退火和延伸,DNA含量即增加一倍。如圖所示:現(xiàn)在有些PCR因?yàn)閿U(kuò)增區(qū)很短,即使Taq酶活性不是最佳也能在很短的時(shí)間內(nèi)復(fù)制完成,因此可以改為兩步法,即退火和延伸同時(shí)在60℃-65℃間進(jìn)行,以減少一次升降溫過程,提高了反應(yīng)速度。 PCR反應(yīng)的特異性決定因素為:
①引物與模板DNA特異正確的結(jié)合;
②堿基配對(duì)原則;
③Taq DNA聚合酶合成反應(yīng)的忠實(shí)性;
④靶基因的特異性與保守性。
其中引物與模板的正確結(jié)合是關(guān)鍵。引物與模板的結(jié)合及引物鏈的延伸是遵循堿基配對(duì)原則的。聚合酶合成反應(yīng)的忠實(shí)性及TaqDNA聚合酶耐高溫性,使反應(yīng)中模板與引物的結(jié)合(復(fù)性)可以在較高的溫度下進(jìn)行,結(jié)合的特異性大大增加,被擴(kuò)增的靶基因片段也就能保持很高的正確度。再通過選擇特異性和保守性高的靶基因區(qū),其特異性程度就更高。 不需要分離病毒或細(xì)菌及培養(yǎng)細(xì)胞,DNA 粗制品及RNA均可作為擴(kuò)增模板。可直接用臨床標(biāo)本如血液、體腔液、洗嗽液、毛發(fā)、細(xì)胞、活組織等DNA擴(kuò)增檢測(cè)。
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