在聚合酶鏈式反應實(shí)驗中發(fā)現，DNA在高溫時(shí)也可以發(fā)生變性解鏈，當溫度降低后又可以復性成為雙鏈。因此，通過(guò)溫度變化控制DNA的變性和復性，并設計引物做啟動(dòng)子，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制。（ DNA高溫變性低溫復性）。發(fā)現耐熱DNA聚合同酶--Taq酶對于PCR的應用有里程碑的意義，該酶可以耐受90℃以上的高溫而不失活，不需要每個(gè)循環(huán)加酶，使PCR技術(shù)變得非常簡(jiǎn)捷、同時(shí)也大大降低了成本，PCR技術(shù)得以大量應用。
PCR反應的特異性決定因素為：
①引物與模板DNA特異正確的結合；
②堿基配對原則；
③Taq DNA聚合酶合成反應的忠實(shí)性；
④靶基因的特異性與保守性。
其中引物與模板的正確結合是關(guān)鍵。引物與模板的結合及引物鏈的延伸是遵循堿基配對原則的。聚合酶合成反應的忠實(shí)性及Taq DNA聚合酶耐高溫性，使反應中模板與引物的結合(復性)可以在較高的溫度下進(jìn)行，結合的特異性大大增加，被擴增的靶基因片段也就能保持很高的正確度。再通過(guò)選擇特異性和保守性高的靶基因區，其特異性程度就更高。
靈敏度高：
PCR產(chǎn)物的生成量是以指數方式增加的，能將皮克(pg=10-12g)量級的起始待測模板擴增到微克(ug=10-6g)水平。能從100萬(wàn)個(gè)細胞中檢出一個(gè)靶細胞；在病毒的檢測中，PCR的靈敏度可達3個(gè)RFU(空斑形成單位)；在細菌學(xué)中zui小檢出率為3個(gè)細菌。
簡(jiǎn)便、快速：
PCR反應用耐高溫的Taq DNA聚合酶，一次性地將反應液加好后，即在DNA擴增液和水浴鍋上進(jìn)行變性-退火-延伸反應，一般在2～4 小時(shí)完成擴增反應。擴增產(chǎn)物一般用電泳分析，不一定要用同位素，無(wú)放射性污染、易推廣。
對標本的純度要求低：
不需要分離病毒或細菌及培養細胞，DNA 粗制品及總RNA均可作為擴增模板?？芍苯佑门R床標本如血液、體腔液、洗嗽液、毛發(fā)、細胞、活PCR技術(shù)概論。
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