PCR(聚合酶链式反应)技术的基本原理与 DNA 的天然复制过程相似,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR 由变性、退火、延伸三个基本反应步骤构成。
①模板 DNA 的变性:模板 DNA 经加热至 93℃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。
②模板 DNA 与引物的退火(复性):模板 DNA 经加热变性成单链后,温度降至 55℃左右,引物与模板 DNA 单链的互补序列配对结合。
③引物的延伸:DNA 模板与引物结合物在 72℃、DNA 聚合酶(如 TaqDNA 聚合酶)的作用下,以 dNTP 为反应原料,靶序列为模板,按碱基互补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、延伸这三个过程,就可获得更多的“半保留复制链”,而且这些新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需要 2~4 分钟,2~3 小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。