隔绝式恒温聚合酶连锁反应

✍ dations ◷ 2025-11-22 09:22:39 #聚合酶链式反应,DNA,恒温核酸复制反应

隔绝式恒温聚合酶连锁反应(insulated isothermal polymerase chain reaction, iiPCR)是一种在封闭毛细管内进行的聚合酶连锁反应(polymerase chain reaction, PCR)。此技术自2010年起,由瑞基海洋生物科技股份有限公司(GeneReach Biotechnology Corp.)进行优化并开发一系列设备(商品名POCKIT)与试剂上市贩售。它的核心技术利用毛细管底部单一热源加热产生热对流,使局部反应溶液历经95°C(底部)到60°C(顶部)连续温度变化而完成核酸扩增复制反应。Krishnan等人在2002年描述毛细管内的Rayleigh-Benard式热对流可以完成PCR。随后出现几种形式描述局部历经不同温度完成PCR反应之论文。甚至也提供完成此类PCR反应之产品开发原型的发表,以及这类产品的应用。

利用底部加热方式,使毛细管内形成热对流循环。历经底部95°C到顶部60°C的变化,完成PCR所需要之denature,anneal, extension三个反应阶段(动画说明)。

进行iiPCR之引子设计规则与即时聚合酶链式反应real-time PCR相似, 包含:

在iiPCR反应中建议使用 TaqMan 萤光探针. 探针设计规则如下:

成功的 PCR 反应依赖优质引子,其中因素包含:

设计引子除以上规则外,还需注意以下事项:

虽然iiPCR的反应模式与real-time PCR相同,但是因为热对流循环无法和传统PCR生降温循环类比,因此无法进行定量检测. 开发以iiPCR技术进行检测需要先进行多数阳性控制组及阴性控制组反应前后萤光量比较.若以反应前萤光量为B(Before)而反应后萤光量为A(After),两者比值A/B可以呈现核酸扩增反应过程中释放萤光染剂相对量. 经过多数阳性/阴性控制组之A/B比对,可以定出统计上显著差异之阈值. 对于待鉴定的检体,若其A/B值大于阈值则可判定为阳性,反之则为阴性。

因iiPCR的单纯反应温度特性适合进行例行性检查,而非需时时调整反应参数之研究工作. 因此开发产品时以使用者进行最少操作步骤及最不易出错的方式设计.

相关

  • 田径田径(英语:Athletics),或称田径运动(英语:Sport of Athletics)、陆上竞技,是田赛和径赛(英语:Track and Field)、全能比赛的统称。以高度和距离长度计算成绩的跳跃、投掷项目叫“田赛”
  • 毛笔毛笔,是一种源于中国的传统书写工具。有玉管、翠管等雅称,被列为中国的文房四宝之一。现今也有一些科学毛笔。1954年在长沙左公山15号战国中期楚墓中已有出土保存完好的毛笔。
  • 普撒穆提斯普撒穆提斯(英语:Psammuthes)是古埃及第二十九王朝的第二任法老。在尼斐利提斯一世死后,他打败了尼斐利提斯一世的儿子穆提斯而当上法老。 他在位一年,被自称是尼斐利提斯一世的
  • 短程弹道导弹短程弹道导弹(英语:Short-range ballistic missile,缩写:SRBM)是指射程不超过1000公里的弹道导弹,它们常常能够携带核武器,在现代某些国家的冲突中,由于短程弹道导弹组装方便,成本相
  • 食欲欠佳食欲不振(英语:Anorexia),也作食欲减退、食欲缺乏,民间常称“没胃口”,是指食欲降低的一种症状。虽然在许多非科研出版物中该词也可指代神经性厌食症,但是食欲不振的成因却多种多样
  • 重复基因重复或称复制基因(英语:Gene duplication (or chromosomal duplication or gene amplification))是指含有基因的DNA片段发生重复,可能因同源重组作用出错而发生,或是因为反转
  • 斯蒂夫尼奇斯蒂夫尼奇(Stevenage)是英国的一座城市。位于赫特福德郡,伦敦以北约50公里处。人口在1801年时有1,430人,1901年时有4,049人,2001年时有79,724人,2007年时有84,651人。斯蒂夫尼奇
  • 蒙古马蒙古马是蒙古高原的一种古老马种,早在五千多年前,匈奴人已驯养蒙古马作为战马,后来蒙古成吉思汗的蒙古骑兵也骑着蒙古马远征欧洲,满清八旗的骑兵也以蒙古马征服明朝。蒙古马也作
  • 劳伦斯伯克利国家实验室劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory,简称伯克利国家实验室)是一个隶属于美国能源部的国家实验室,从事非绝密级的科学性研究。它坐落在加州大学伯克
  • 过氧酰基硝酸酯过氧酰基硝酸酯(Peroxyacetyl Nitrates;PANs 或 Acyl peroxy nitrates;APNs),是洛杉矶型烟雾(光化学烟雾)中的主要二次污染成分之一。它不是由人类活动或是自然活动所产生的直接排