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分析体内DNA复制和体外PCR扩增DNA有何异同点


来源:澳门葡京      发布时间:2019-11-03 18:27     点击率:

  体内DNA复制:是DNA双链在细胞分裂以前的分裂间期S期进行复制,包括引发、延伸、终止的过程。

  体外PCR扩增DNA:是将待扩增的DNA片段与其两侧互补的寡核苷酸链引物经高温变性、低温退火、引物延伸等多次循环过程。

  体外PCR扩增DNA:用于基因分离、克隆和核酸序列分析等基础研究,还可用于疾病的诊断或任何有DNA,RNA的地方。

  相同点: 都是半保留复制,都会经历DNA双链的解开(变性),寡聚核酸与单链DNA的结合(退火),以及DNA聚合酶开始合成DNA(延伸)的三个过程。

  PCR技术形成DNA时用耐热DNA聚合酶,而DNA复制用的是生物体自身的DNA聚合酶,普通的DNA聚合酶是不耐热的。

  DNA复制需要的引物是RNA,不是DNA。之后按照引物就能够复制出DNA来,重复放大50次后就可以制成10亿个基因。

  体外PCR通常是DNA引物。在PCR放大过程中的关键是利用耐热DNA聚合酶使少量的DNA在短期内即能扩增数百万倍,便于分析、检测。

  3. 体内DNA复制是8种酶和蛋白共同参与(dnaB,引物酶,rep蛋白,SSB蛋白,DNA旋转酶,DNA聚合酶3,DNA聚合酶1,连接酶),体内DNA复制的聚合酶在高温时会变性,PCR需要耐热的DNA聚合酶(常用TaqDNA聚合酶)。

  4. 生物体内DNA复制需要生物体自身的复制,PCR需要经过高温变性,低温退火和中温延伸过程,要经历三十次循环使特定DNA片段放大数百万倍。

  6. 引物不同:体内DNA复制需要RNA,而且体内引物要除去,PCR需要两个人工合成的DNA引物,不需要切除。

  7. PCR对DNA模板要求不高,纯度要求不严格,用量很低,但是引物的设计十分重要,决定了PCR扩增片段的大小和特异性。

  不同点:1、酶不同,体内主要是DNA聚合酶,体外是taq酶;2、温度不同,体内是37度,体外有变性、退火、延伸三种温度;3、解链方式不同,体内采用解旋酶同时消耗ATP,体外采用热变性;4、体内的聚合酶有校对功能,体外的taq酶没有校对功能;4、体内所用引物是RNA,体外一般是DNA引物。

  PCR实际上是在体外模拟DNA体内复制的过程.和体内DNA复制一样,PCR在扩增DNA的时候也会经历DNA双链的解开(变性),寡聚核酸与单链DNA的结合(退火),以及DNA聚合酶开始合成DNA(延伸)的三个过程.但PCR和体内DNA复制不同,在体内DNA的复制整个过程是由一系列酶所控制的,所以像DNA解链等在体温下就可以完成.而PCR则需要一个高温来完成DNA的解链,所以PCR反应的DNA taq聚合酶是耐高温的酶.此外,无论体内或者PCR反应,DNA的合成都需要一小段寡聚核酸作为引物提供3‘羟基末端,以让DNA聚合酶识别并开始合成DNA.在体内这个3’羟基末端是由寡聚的RNA提供,而在PCR中则由寡聚的DNA提供,因为DNA分子比RNA分子稳定易于储藏和使用.在体内双链DNA聚合方向是5‘-3’的,其中一条链是5‘-3’,而另外一条链虽然也是5‘-3’,但它是由冈崎片段连接起来的,而总体的合成方向是3‘-5’.在PCR反应中,每一条链的合成方向都是5‘-3’,没有类似冈崎片段的东西.在体内,DNA聚合是从复制起始位点开始的,由聚合酶识别复制起始位点.而在PCR反应中,DNA的聚合是从引物结合处开始的,主要是由引物的特异性来控制复制的起始位置.基本上就是这样了.我们是验室用BIOG KIT做PCR实验检测目标RNA,做下来S型曲线左右

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