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第五百五十五章 研制PCR扩增仪（第2页）

楚山所在的实验室将dNA的结构以及其复制过程、蛋白质合成过程基本上都搞明白了。

他给李平安打电话的时候两人多次谈论过进行深入研究的问题。

李平安觉得他们实验室可以研究pcR扩增仪。

在李平安所在的时空这种东西是八十年代初期研制出来的，但依照现在的技术，最低端的pcR扩增仪其实是可以生产出来的。

pcR扩增仪又称为pcR基因扩增仪、pcR核酸扩增仪、聚合酶链反应核酸扩增仪，是利用peraserea，聚合酶链反应）技术对特定dNA扩增的一种仪器设备，被广泛运用于医学、生物学实验室中，例如用于判断检体中是否会表现某遗传疾病的图谱、传染病的诊断、基因复制以及亲子鉴定等。

pcR技术的原理类似于dNA的天然复制过程，其特异性依赖于靶序列两端互补的寡核苷酸引物，由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成。

模板dNA经加热至93c左右一定时间后，使模板dNA双链或经pcR扩增形成的双链dNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备。

dNA经加热变性成单链后，温度降至55c左右，引物与模板dNA单链互补序列配对结合。

在taqdNA聚合酶的作用下，以dNtp为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板dNA链互补的半保留复制链。

重复循环变性-退火-延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”

，而且这种新链又可成为下次循环的模板。

每完成一轮循环需2~4分钟，如此反复进行，每一轮循环所产生的dNA均能成为下一轮循环的模板，每一轮循环都使两条人工合成的引物间的dNA特异区拷贝数扩增1倍，pcR产物以2的指数形式迅速扩增，经过25~30轮循环后（2~3小时），理论上可使基因扩增109倍以上，实际上一般可达106~107倍。

pcR扩增仪通常由热盖部件、热循环部件、传动部件、控制部件和电源部件等部分组成。

在实验室完成试验，再由医疗设备厂，计算机研究单位、生产厂以及机械相关的研究部门共同进行研究以后可以生产出一次性的扩增仪。

一次pcR扩增只能运行一个特定退火温度的pcR仪称作传统pcR仪，也叫普通pcR仪。

如果要做不同的退火温度需要多次运行。

主要是用于简单的、对目的基因退火温度的扩增。

该仪器主要应用于科学研究、教学、医学临床、检验检疫等机构。

使用这种仪器可以检测受体细胞染色体dNA上是否含有目的基因。

dNA探针是最常用的核酸探针，为长度在几十到几百甚至上千碱基对的单链或双链dNA，用特殊示踪剂（如同位素、酶或有色基团）进行标记；在适当的ph值、温度和离子强度下，dNA探针利用分子的变性、复性以及碱基互补配对的高度精确性，能与待测样本中互补的非标记单链dNA或RNA以氢键结合（杂交），形成双链复合物（杂交体）。

杂交体的稳定性取决于两条单链核苷酸之间的互补程度。

在严格的条件下（高ph值、高温、低离子强度），不完全匹配的杂交体的两链将会解离，而完全匹配的杂交体将保持双链。

将未配对结合的探针洗去后，可用放射自显影或酶联反应等检测系统检测杂交反应结果。

经过pcR扩增仪的反复扩增，用这种方法反复试验就能检测出目标dNA当中是否含有某种基因，或者是两段dNA是否相同，相似度是多少。

dNA探针的应用非常广泛，特别是在病原体检测和基因分析中。

通过杂交反应，dNA探针能够特异性地结合到目标dNA或RNA上，形成双链复合物。

这种结合的稳定性取决于探针与目标序列的互补程度。

在严格的条件下，不完全匹配的序列会被洗脱，而完全匹配的序列则会保持结合状态。

dNA探针技术的优势在于其高灵敏度和高特异性。

它可以直接应用于各类样本，无需复杂的预处理，并且能够实现多目标的高通量平行检测。

这使得dNA探针技术在传染病防治、遗传病诊断以及基因组研究中具有重要应用价值。

当然。

这种技术还能用于亲子鉴定以及骨髓配型。

在hLA配型方面，主要进行hLA-A、hLA-b和hLA--dR三对位点的配型，只有两个个体的hLA配型完全相同才能进行造血干细胞移植，否则可能会发生两种情况，一是病人体内的免疫细胞把植入的供体细胞当作“异物“或“入侵者”