Mix是即用型的常规PCR预混合溶液,含有Taq DNA Polymerase、dNTP混合物、MgCl2以及优化的缓冲体系,它以2×的浓度形式存在,反应时只需加入所需引物和模板,用水稀释即可立刻配制完PCR体系。
一)试剂PCR仪
1.引物:决定扩增的特异性。根据检测的DNA不同,选用不同引物,每种病原微生物都有自己特异的引物。
2.耐热的DNA聚合酶:此酶是从耐热细菌中分离出来的,能耐受高温90℃-100℃。
3.10×PCR缓冲液:500mmol/l KCl;100mmol/L Tris-HCl(pH8.4,20℃)150mmol/L MgCl2,1mg/ml明胶。10×PCR缓冲液随酶一起购买。
4.5mmol/L dNTP贮备液:将dATP、dCTP、dGTP和dTTP钠盐各100mg合并,加入灭菌去离子水溶解,用NaOH调pH至中性,分装每份300μl,-20℃保存。dNTP浓度用UV吸收法测定。现用dNTP溶液均有商品化产品。
5.DNA模板:用处理液将待测标本处理,不同处理方法、操作各异,但目的是暴露标本中被检测的DNA。
电泳缓冲液的配制方法
1、MOPS
MOPS Buffer,即3-ma啉丙磺酸缓冲液,属于生物缓冲剂,可作为二维凝胶电泳中等电聚焦电泳(IEF)的电解质系统成分;还可应用于Northern杂交,作为RNA的分离和转膜时的缓冲液。
常用的10×MOPS Buffer配制方法如下:
(1)称量41.8 g MOPS,溶解于约700mL DEPC处理水中;
(2)使用2 N NaOH 调节pH值至7.0;
(3)向溶液中加入DEPC处理的1M NaOAC 20mL、0.5M EDTA(pH8.0) 20mL;
(4)定容至1 L,用0.45 μm 滤膜过滤除去杂质,室温避光保存。
2、TAE
TAE是使用最广泛的缓冲系统。其特点是超螺旋在其中电泳时更符合实际相对分子质量(TBE中电泳时测出的相对分子质量会大于实际分子质量),且双链线状DNA在其中的迁移率较其他两种(TAE和TBE)缓冲液快约10%,电泳大于13kb的片段时用TAE缓冲液将取得更好的分离效果,此外,回收DNA片段时也易用TAE缓冲系统进行电泳。
50×TAE Buffer 配制方法:
1。称量Tris 242g,EDTA 18.612g于1L烧杯中;
2。向烧杯中加入约800ml去离子水,充分搅拌均匀;
3。加入57.1ml的冰乙酸,充分溶解;
4。用NaOH调pH至8.3,加去离子水定容至1L后,室温保存。
使用时稀释50倍或100倍 即1×TAE Buffer 或 0.5×TAE。
3、TBE
TBE(Trispeng酸),是一种PCR技术中用到的缓冲液。
TBE配方:
1、使用液(0.5×)
0.045mol/L Tris- peng酸 0.001mol/L EDTA 采用无菌水溶解混匀,溶液体积为1L。
2、浓贮存液(5×)
54gTris碱 27.5g peng酸 20ml 0.5mol/L EDTA 采用无菌水溶解混匀,NaOH调pH至8.0,溶液体积1L。
缓冲液有聚合酶需要的镁离子,还可以使反应体系处于酶反应时适合的PH,实际上就是给酶创造一个最适合的反应环境以使它的活性能达到最佳状态,如果你不加buffer,酶是没有活性的。一般酶和缓冲液是配套的,买酶的时候是在一起的
无毒,MES,也称为4-吗啉乙磺酸,是一种两性离子缓冲液,主要用作在bis-tris凝胶上分辨非常小的蛋白质的运行缓冲液。MES通常被称为原始Good's缓冲剂之一。MES溶液的pKa值接近生理pH值,不会被细胞膜吸收,并且对UV光基本上是透明的。
MES溶液也用于阳离子交换色谱中,并用作植物细胞培养物中的生物缓冲液,可以通过用氢氧化钠滴定游离酸将MES溶液制备到所需的pH。
PCR
以拟扩增的DNA分子为模板,以一对分别与模板5′-末端和3′-末端相互补的寡核苷酸片段为引物,
过程
在DNA聚合酶的作用下,按照半保留复制的机制沿着模板链延伸,直至完成新的DNA合成,重复这一过程,即可使目的DNA片段得到扩增。组成PCR反应体系的基本成分包括:模板DNA、特异性引物、DNA聚合酶、dNTP以及含有Mg2+的缓冲液。
PCR反应体系由寡核苷酸(引物)、4 种dNTP、Taq DNA聚合酶、靶序列DNA和PCR反应缓冲液体系组成。设计PCR引物时的一般原则:
(1)引物长度一般15~ 30碱基,过短则特异性低; 过长则会引起引物间的退火而影响有效扩增。
(2) 避免内部二级结构,避免序列内有较长的回文结构,使引物自身不能形成发夹结构。
(3) G/C 和A/T 碱基均匀分布,G/C 含量在45%~ 55% 之间,引物碱基序列尽可能选择碱基随机分布,避免嘌呤、嘧啶的连续排列。
(4) 要避免两个引物间特别是3' 末端DNA 序列互补以及同一引物自身3' 末端的序列互补,使它们不能形成引物二聚体或发卡结构。
(5) 引物3' 端碱基一般应与模板严格配对,并且3' 端为G、C 或T 时引发效率较高。扩展资料pcr反应体系的原理:PCR技术的基本原理类似于DNA的 天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR是一种体外DNA 扩增技术,是在模板DNA、引物和4种脱氧核苷酸存在的条件下,依赖于DNA聚合酶的酶促合反应。
PCR反应体系由寡核苷酸(引物)、4 种dNTP、Taq DNA聚合酶、靶序列DNA和PCR反应缓冲液体系组成。
设计PCR引物时的一般原则:
(1)引物长度一般15~ 30碱基,过短则特异性低; 过长则会引起引物间的退火而影响有效扩增。
(2) 避免内部二级结构,避免序列内有较长的回文结构,使引物自身不能形成发夹结构。
(3) G/C 和A/T 碱基均匀分布,G/C 含量在45%~ 55% 之间,引物碱基序列尽可能选择碱基随机分布,避免嘌呤、嘧啶的连续排列。
(4) 要避免两个引物间特别是3' 末端DNA 序列互补以及同一引物自身3' 末端的序列互补,使它们不能形成引物二聚体或发卡结构。
(5) 引物3' 端碱基一般应与模板严格配对,并且3' 端为G、C 或T 时引发效率较高。
PCR实验中的Mg2+是指镁离子,一般在反应缓冲液中均含有镁离子,镁离子与聚合酶结合降低聚合反应的活化能,可以调节镁离子浓度获得最理想的反应条件。
PCR实验室中缓冲间的功能是“控制空气的流向”。
实验室建立要注意以下,
1. 要有紧连PCR实验室的高压灭菌锅。
2. PCR实验室内每个房间的所有进、出风口均需加装高效过滤器。
3. 标本处理间必须配备A2生物安全柜和通风橱并有外连,外连出口需加高效过滤膜。
4. PCR实验室的压力梯度,从高到低单一流向:试剂制备区--标本制备区--扩增区--产物分析区,建议调整为:试剂制备区+10pa>标本制备区0pa>扩增区—10pa>产物分析区—15pa~—20pa。缓冲间压力梯度为 试剂制备区—10pa、标本制备区—10pa、扩增区—5pa、产物分析区—10pa。
对于 pcr技术的能量来源问题来说,PCR不需要提供ATP之类的能量来源。
PCR反应五要素:引物、酶、dNTP、模板和缓冲液(其中需要Mg2+)
断裂氢键的能量,来自水浴锅的加热或PCR仪的加热。
dNTP的连接,不需要提供能量,在DNA聚合酶的作用下自动进行。
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