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生物技术奇葩———PCR技术
【字体: 大 中 小 】 时间:2000年11月06日 来源:
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在生物技术发展史上,PCR技术可以说是一朵奇葩,它对分子生物学产生了不可估量的影响。
什么是PCR技术?它是英文聚合酶链反应的简称。聚合酶是一种天然产生的酶,能催化DNA(包括RNA)形成和修复的生物大分子。一切生物体的准确复制都依赖这个酶的活性。我们的生物学家已经学会了如何调控这一活性。什么是链反应?用发明PCR技术的穆利斯(K·Mullis)的话说,只要操纵分子复制技术这一关节,目标DNA(或片段)即可以指数形式扩增。用DNA的一个模板,在短时间内使其数量剧增,每复制一次,数量就可增一倍。三次以后变成8个片段。10个周期达到512个片段,20个周期时已成为1048576个同样的DNA片段,到30个周期,就达到1073741824个DNA片段。完成这么多的DNA复制任务,仅需要几个小时。
由于PCR技术的诞生,使得实验室内所需要的遗传物质变得异常丰富,而且不再受限于活的生物体。所以,仅仅10年时间,PCR技术就成了所有分子生物学实验室的一个常规组成部分。掌握了PCR技术就能无限量地向分子生物学家、医学家、基因工程专家提供精确的足够多的遗传物质或DNA片段。1993年,穆利斯因为发明PCR技术而获得诺贝尔化学奖。今天,我们可以这样说:无论你需要什么样的DNA,需要多少量的DNA片段,采用PCR技术都可以在短时间内“生产”出来,保证送到你的实验室内。
现在,我们来展望一下PCR技术的应用前景:首先,PCR技术是一种具有强大合成DNA能力的技术。它能无限量地扩增所需DNA总量,直到满足为止。其次,为基因测序和基因功能研究提供大量的“物质”基础。第三,为转基因动物、转基因植物、工程菌的培育提供大量的目的基因。第四,用PCR技术研究古代遗留的生物基因。