PCR(聚合酶链式反应)是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链,低温(经常是60°C左右)时引物与单链按碱基互补配对的原则结合,再调温度至DNA聚合酶适反应温度(72°C左右),DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。
基因扩增PCR仪的本质是体外核酸扩增,加热使双链DNA解开螺旋,在退火温度条件下引物同模板DNA杂交,在TaqDNA聚合酶,dNTPs,Mg2+和合适pH缓冲液存在条件下延伸引物,重复“变性→退火→引物延伸”过程至25~40个循环,呈指数级扩大待测样本中的核酸拷贝数。PCR扩增时加入的引物利用荧光素进行标记,使引物和荧光探针同时与模板进行特异性结合,扩增结果通过荧光信号采集系统实时采集信号并输送到计算机分析处理系统,实时输出量化结果。
传统仪器只能够定性地分析是否存在目标片段。但是价格要低很多,而且运行成本也要低很多。不过不能直接得到扩增结果,还需要做电泳检测。实际中检测遗传疾病,品种分子标记筛选,甚至亲自鉴定等都可以由它完成。
但是,某些需要定量的实验就必须用到实时定量PCR了。比如检测某些病原物的数量(血液乙肝病毒复制程度),特定基因的表达量(比如结合反转录做的RNA定量分析),某些基因在染色体组中拷贝数(以前往往使用southern blot技术)等等。基因扩增PCR仪一般不需要对扩增产物进行电泳分析,操作相对简单些,但是耗材实在是贵。简单来说,看有没有用传统仪器,看有多少用荧光定量PCR。传统仪器只能扩增,不能检测,便宜。基因扩增PCR仪除了扩增,还能在扩增的同时检测DNA发出的荧光信号,试剂和仪器都更贵。