PCR技術中為何不用解旋酶和普通的DNA聚合酶,而是高溫和耐高溫的DNA聚合酶

時間 2021-08-30 09:11:21

1樓:做人要夠狂

dna一般以雙鏈的形式存在,而且雙鏈的比單鏈的穩定。

dna的複製需要雙鏈開啟,同樣,pcr擴增也需要單鏈的模板,所以就有了pcr引物這個東西,引物簡單來說就是一引路的,告訴聚合酶「吶,就從這裡開始」。pcr的基本過程包括變性、退火和延伸。dna的雙鏈主要是靠氫鍵聯絡在一起,高溫時,氫鍵很容易就被斷開了,雙鏈變成了單鏈,提供了pcr的模板。

當然解旋酶也可以做到斷裂氫鍵,尚且不考慮溫度,我只需考慮 1.酶活,酶活是有限的,如果酶量不足,是否會影響到最終的產量,酶都不便宜。2.

pcr需要引物,如果使用解旋酶,是否會把引物從模板上裂解下來?

熱變性dna一般經緩慢冷卻後即可復性,簡單來說,復性不就是兩條互補的單鏈變成雙鏈嗎,所以根據這個特性,完全可以在dna聚合酶的作用下把已經和引物結合在一起的模板鏈複製出來。所以,pcr必然有有乙個溫度變化的過程。一般來說dna在高溫中容易變性,這就決定了使用的聚合酶必須是耐高溫的。

2樓:孫孫灰灰

無法控制複製的程序。就是說,如果用解旋酶,會不停地「解旋——複製」。而且最終得到的只是單鏈,所以一定要高溫(我覺得這樣更正確點)

3樓:匿名使用者

解旋酶在高溫下會變性,而pcr是在高溫下進行的

4樓:匿名使用者

隨後pcr技術在生物科研和臨床應用中得以廣泛應用,成為分子生物學研究的最重要pcr反應用耐高溫的taq dna聚合酶,一次性地將反應液加好後,即在dna擴增液

5樓:匿名使用者

pcr中dna

變性是在高溫的的步驟下進行,所以要用耐高溫的。

6樓:手機使用者

lz很有想法啊,你提的這個問題是現在新發展的一種pcr技術,搜helicase-dependent amplification (hda)有相關的介紹

pcr技術中為什麼不用解旋酶 10

7樓:匿名使用者

原因如下:

1、解旋酶一般只能開啟很短一部分的dna雙螺旋,在具體pcr操作的時候無法控制其具體在什麼時間。

2、不能保證dna解旋酶解開dna的那段時間足夠長以便讓引物和模板結合,而且引物和模板結合後,解旋酶還能立刻移開以免阻礙dna合成酶的前進。

聚合酶鏈式反應為一種用於放大擴增特定的dn**段的分子生物學技術,可看作是生物體外的特殊dna複製,pcr的最大特點是能將微量的dna大幅增加。

擴充套件資料

標準的pcr過程分為三步:

1、dna變性:(90℃-96℃):雙鏈dna模板在熱作用下,氫鍵斷裂,形成單鏈dna。

2、退火:(60℃-65℃):系統溫度降低,引物與dna模板結合,形成區域性雙鏈。

3、延伸:(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,合成與模板互補的dna鏈。

8樓:北京索萊寶科技****

之所以不用解旋酶是因為難以控制。

解旋酶一般只能開啟很短一部分的dna雙螺旋,在具體pcr操作的時候無法控制其具體在什麼時間開啟那一段dna,更無法控制其具體能作用多少時間。詳細一點說,我們沒有辦法知道dna解旋酶開啟的是模板dna與引物結合的部分,還是不結合的部分,還是乾脆分開了和模板結合的引物;我們也不能保證dna解旋酶解開dna的那段時間足夠長以便讓引物和模板結合,而且引物和模板結合後,解旋酶還能立刻移開以免阻礙dna合成酶的前進;我們更沒法讓dna在複製的過程中,dna解旋酶一直走在複製叉的前方來幫助dna複製等等。有很多不可控的因素使得我們現階段不可能在體外讓dna解旋酶按照我們希望的模式來工作。

在細胞內,解旋酶需要dna複製複合物(下圖)的幫助才可以精密地調節dna的複製,在體外實驗中,每多引入一種蛋白質就會讓實驗體系更加複雜、更加難以控制、更加高成本,所以dna變性的工作就都交給高溫了。

9樓:匿名使用者

dna雙鏈的解旋是邊解旋邊複製,單鏈不能存在很長時間就復性了。而且解旋酶在體外作用的條件也比較負責,成本比較高。

pcr的意義在於大量的得到gene拷貝,還是高溫變性效果穩定,成本低。

當然也許你所提的是乙個更好的idea

學術無禁區

10樓:

pcr儀其實就是乙個高階的「電爐子」,它可以瞬間的公升高或降低溫度,大約每秒種6攝氏度。

第一步:高溫解旋,大約加溫到90多度吧(大概是),dna雙鏈氫鍵斷裂瞬間解旋

第二步:退火,你應該聽說過吧,pcr儀大約在十秒之內吧溫度降到60多度,這時「引物」會搶在雙鏈形成氫鍵之前結合上去。

第三步:dnmp開始結合上去,合成開始了,都是5'端向3'端進行,不會出現岡奇片斷,因為dna已經解開了,哈哈

pcr技術為什麼一定要高溫,為何不用普通dna聚合酶?如何進行迴圈的?引物可以再生?普通dna聚合酶可以起始 10

11樓:

pcr由變性--退火--延伸三個基本反應步驟構成:

①模板dna的高溫變性:模板dna經加熱至93℃左右一定時間後,使模板dna雙鏈或經pcr擴增形成的雙鏈dna解離,使之成為單鏈,以便它與引物結合,為下輪反應作準備;

②模板dna與引物的低溫退火(復性):模板dna經加熱變性成單鏈後,溫度降至55℃左右,引物與模板dna單鏈的互補序列配對結合;

③引物的適溫延伸:dna模板--引物結合物在taqdna聚合酶的作用下,以dntp為反應原料,靶序列為模板,按鹼基配對與半保留複製原理,合成一條新的與模板dna 鏈互補的半保留複製鏈。

重複迴圈變性-退火-延伸三過程,就可獲得更多的「半保留複製鏈」,而且這種新鏈又可成為下次迴圈的模板。每完成乙個迴圈需2~4分鐘, 2~3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。

12樓:

高溫是將dna中的氫鍵斷裂。

普通dna聚合酶在高溫下失活。

所以要用耐高溫的dna聚合酶

13樓:匿名使用者

一般來說雙鏈dna需要熱變性才能解旋成單鏈,有單鏈才能跟引物結合進而進行複製,所以pcr過程中必然要有變溫過程,這就需要有耐高溫的聚合酶。

pcr由高溫變性、低溫退火及適溫延伸等幾步反應組成乙個週期,高溫下雙鏈解旋成單鏈,然後退火,使引物與單鏈模板結合,再在聚合酶的適溫下進行延伸,將dntp按照模板連加到引物上面,這就是乙個迴圈。

對於複製出的新dna單鏈,由於引物序列已知,可以通過具有特異識別位點的內切酶將引物切下來,再用電泳純化,但是對於這一過程不要想得太理想。

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