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1、1993年諾貝爾化學(xué)獎KarymullisandMichaelSmithPcr技術(shù)彭夢露制作PressRelease:The1993NobelPrizeinChemistry13October1993TheRoyalSwedishAcademyofScienceshasdecidedtoawardthe1993NobelPrizeinChemistryforcontributionstothedevelopmentofmethodswithinDNA-basedchemistry,withhal
2、ftoDrKaryB.Mullis,LaJolla,California,U.S.A.,forhisinventionofthepolymerasechainreaction(PCR)method,andhalftoProfessorMichaelSmith,UniversityofBritishColumbia,Vancouver,Canada,forhisfundamentalcontributionstotheestablishmentofoligonucleotide-based,sit
3、e-directedmutagenesisanditsdevelopmentforproteinstudies.IntroductionPolymerasechainreaction(PCR)hasrapidlybecomeoneofthemostwidelyusedtechniquesinmolecularbiologyandforgoodreason:itisarapid,inexpensiveandsimplemeansofproducingrelativelylargenumbersofco
4、piesofDNAmoleculesfromminutequantitiesofsourceDNAmaterial--evenwhenthesourceDNAisofrelativelypoorquality.PCRinvolvespreparationofthesample,themastermixandtheprimers,followedbydetectionandanalysisofthereactionproductsTheapplicationsofMullis'PCRmethodare
5、alreadymany.ItisforexamplepossibleusingsimpleequipmenttomultiplyagivenDNAsegmentfromacomplicatedgeneticmaterialmillionsoftimesinafewhours,whichisofverygreatsignificanceforbiochemicalandgeneticresearch.Themethodoffersnewpossibilitiesparticularlyinmedica
6、ldiagnostics,andisused,forexample,fordiscoveringHIVvirusorfaultygenesinhereditarydiseases.ResearcherscanalsoproduceDNAfromanimalsthatbecameextinctmillionsofyearsagobyusingthePCRmethodonfossilmaterial.原理簡介:PCR技術(shù)的基本原理是DNA的半保留復(fù)制。由于DNA復(fù)制是半保留的,兩條鏈都可以作為模板。在體
7、內(nèi),DNA復(fù)制是周期性的,所以基因擴增的數(shù)量有限;PCR技術(shù)在體外利用人工合成的引物,再加上DNA聚合酶和一些合適的底物和因子,通過對溫度的控制,使DNA不斷位于變性、復(fù)性和合成的循環(huán)中,達到擴增DNA的目的。何為Pcr技術(shù)?Pcr:Polymerasechainreaction就是反復(fù)進行包括熱變性——退火——引物延伸三步驟的循環(huán)過程。1.熱變性:基因組DNA在95度下加熱5分,雙螺旋結(jié)構(gòu)被熱變性解鏈為兩股單鏈。2.退火:將反應(yīng)混合物降溫至55攝氏度,引物與上述單鏈DNA上互補的序列雜交在一起,即
8、退火,形成模板——引物復(fù)合物。3.引物延伸:迅速加入TaqDNA聚合酶,混勻。置反應(yīng)混合物于70攝氏度,一分鐘,在DNA聚合酶作用下,以dNTP為原料,從引物3’端開始,沿著5’—3’的方向,按照模板鏈的序列,合成一條新DNA鏈,其序列與模板序列互補。經(jīng)上述變性---退火---引物延伸這一循環(huán),雙鏈DNA拷貝數(shù)增加一倍。進行n次循環(huán),拷貝數(shù)將增加2的n次方倍,如進行25—30個循環(huán),拷貝數(shù)即擴增上百萬倍。ThePCRmethodcanbeusedforreduplic