PCR儀的發展曆程和原理分析

        1971年Kleppe等人在Journal of molecular biology上發表文章準確、精煉、客觀的闡述了PCR方法，1976年一種從嗜熱水生菌（Thermus aquaticus）分離得到的熱穩定的DNA依賴的DNA聚合酶的應用大大增加了PCR的效率。而現今所發展出來的PCR則是源於由Saiki和Mullis等人於1988年發表在Science上的一篇論文。

        到如今，PCR方法愈發趨向自動化，並從(cong) 中衍生出更多的新技術方法，可以說，PCR技術是支撐現代分子生物學發展的一塊重要基石。這種技術的廣泛應用催生了一個(ge) 龐大的市場，多個(ge) 公司均有各種類型的商品化PCR儀(yi) 出售。
 

        PCR原理：DNA的半保留複製是生物進化和傳(chuan) 代的重要途徑。雙鏈DNA在多種的作用下可以變性解鏈成單鏈，在DNA聚合酶的作用下，以單鏈為(wei) 模版，根據堿基互補配對原則複製成新的單鏈，與(yu) 模版配對成為(wei) 雙鏈分子拷貝。在體(ti) 外實驗中發現，DNA在高溫時也可以發生變性解鏈，當溫度降低後又可以複性成為(wei) 雙鏈。因此，通過溫度變化控製DNA的變性和複性，並設計與(yu) 模板DNA的5’端結合的兩(liang) 條引物，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體(ti) 外複製，多次重複“變性解鏈-退火-合成延伸”的循環就可以以幾何級數大量擴增特定的基因。而發現耐熱DNA聚合酶對於(yu) PCR的應用有裏程碑的意義(yi) ，該類酶可以耐受90℃以上的高溫而不失活，不需要每個(ge) 循環加酶，使PCR技術變得非常簡捷、同時也大大降低了成本，PCR技術得以大量應用，並逐步應用於(yu) 臨(lin) 床。 
 

        從(cong) PCR原理可以看出，PCR儀(yi) 的關(guan) 鍵是升降溫的步驟。現在偶爾還能聽到一些前輩們(men) 笑談早年的PCR實驗如何在3個(ge) 水浴鍋中完成的趣聞。經過不斷改進，今天的PCR已經越來越完善和智能化。