pcr技術發明

① PCR技術基本原理

一、PCR技術基本原理有：

1、PCR技術的基本原理類似於DNA的天然復制過程，其特異性依賴於與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。

2、PCR由變性--退火--延伸三個基本反應步驟構成：

①模板DNA的變性：模板DNA經加熱至93℃左右一定時間後，使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結合，為下輪反應作準備；

②模板DNA與引物的退火（復性）：模板DNA經加熱變性成單鏈後，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合；

③引物的延伸：DNA模板--引物結合物在72℃、DNA聚合酶（如TaqDNA聚合酶）的作用下，以dNTP為反應原料，靶序列為模板，按鹼基互補配對與半保留復制原理，合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈，重復循環變性--退火--延伸三過程就可獲得更多的「半保留復制鏈」，而且這種新鏈又可成為下次循環的模板。每完成一個循環需2～4分鍾，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。

二、PCR的最大特點，是能將微量的DNA大幅增加。因此，無論是化石中的古生物、歷史人物的殘骸，還是幾十年前兇殺案中兇手所遺留的毛發、皮膚或血液，只要能分離出一丁點的DNA，就能用PCR加以放大，進行比對。這也是「微量證據」的威力之所在。

(1)pcr技術發明擴展閱讀：

1、PCR產物的生成量是以指數方式增加的，能將皮克(pg=10-12）量級的起始待測模板擴增到微克（μg=-6）水平。能從100萬個細胞中檢出一個靶細胞；在病毒的檢測中，PCR的靈敏度可達3個RFU(空斑形成單位）；在細菌學中最小檢出率為3個細菌。

2、PCR反應用耐高溫的Taq DNA聚合酶，一次性地將反應液加好後，即在DNA擴增液和水浴鍋上進行變性-退火-延伸反應，一般在2～4 小時完成擴增反應。擴增產物一般用電泳分析，不一定要用同位素，無放射性污染、易推廣。

② DNA復制原理對發明PCR技術有哪些啟示兩者的不同之處有哪些(15分)

1. 都需要引物，自然復制要RNA為引物，PCR為人工合成DNA引物。復制只合成一次，而PCR每循環一次，產物理論上增加一倍。
2。都需要模板。
3。酶不同：復制為DNA聚合酶，最佳溫度為37。而PCR一般為Taq酶。工作溫度為72，在95度不失活。這點最關鍵，是PCR熱循環的基礎。PCR通過加熱來打開雙鏈，而復制時則需要解旋酶和單鏈DNA結合蛋白等幫助。

③ 為什麼pcr技術可以獲得諾貝爾獎

再加上國內局勢的影響，是世界上首次完全由人工化學合成具有生物活性的生物大分子，因為PCR技術的關鍵——耐高溫DNA聚合酶是由中國人發現的，有劃時代的意義，其專利權也是備受爭議，這件事就漸漸被埋沒了。但是。
後來有PCR技術獲得諾貝爾獎，也不承認中國的科學成就，當時的中國在國際上地位不高，很多國家都很排斥中國中國在1965年人工合成了具有生物活性的牛胰島素晶體

④ PCR是由誰提出來的 漢語名字 ，謝謝！

Polymerase Chain Reaction聚合酶鏈式反應
1985年，美國科學家Kary Mullis在高速公路的啟發下，經過兩年的努力，發版明了PCR技術，並權在Science雜志上發表了關於PCR技術的第一篇學術論文。

⑤ 什麼是PCR技術

PCR技術是模擬體內DNA的天然復制過程，在體外擴增DNA分子的一種分子生物學技術，主要用於擴增位於兩段已知序列之間的DNA區段。在待擴增的DNA片段兩側和與其兩側互補的兩個寡核苷酸引物，經變性、退火和延伸若干個循環後，DNA擴增2ⁿ倍。

PCR的每個循環過程包括高溫變性、低溫退火、中溫延伸三個不同的事件：（①變性：加熱使模板DNA在高溫下（94℃左右）雙鏈間的氫鍵斷裂而形成兩條單鏈；②退火；使溶液溫度降至50~60℃，模板DNA與引物按鹼基配對原則互補結合。

3、延伸：溶液反應溫度升至72℃，耐熱DNA聚合酶以單鏈DNA為模板，在引物的引導下，利用反應混合物中的4種脫氧核苷三磷酸（dNTP），按5'一3』方向復制出互補DNA。

(5)pcr技術發明擴展閱讀

【技術原理】

DNA的半保留復制是生物進化和傳代的重要途徑。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解鏈成單鏈，在DNA聚合酶與啟動子的參與下，根據鹼基互補配對原則復製成同樣的兩分子拷貝。在實驗中發現，DNA在高溫時也可以發生變性解鏈，當溫度降低後又可以復性成為雙鏈。

因此，通過溫度變化控制DNA的變性和復性，並設計引物做啟動子，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制。

但是，DNA聚合酶在高溫時會失活，因此，每次循環都得加入新的DNA聚合酶，不僅操作煩瑣，而且價格昂貴，制約了PCR技術的應用和發展。

發現耐熱DNA聚合同酶--Taq酶對於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，並逐步應用於臨床。

【工作原理】

類似於DNA的天然復制過程，其特異性依賴於與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性--退火（復性）--延伸三個基本反應步驟構成：

①模板DNA的變性：模板DNA經加熱至90~95℃一定時間後，使模板DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結合，為下輪反應作準備。

②模板DNA與引物的退火（復性）：模板DNA經加熱變性成單鏈後，溫度降至50~60℃，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合。

③引物的延伸：DNA模板--引物結合物在DNA聚合酶的作用下，於70~75℃，以dNTP為反應原料，靶序列為模板，按鹼基配對與半保留復制原理，合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復制鏈重復循環變性--退火--延伸三過程，就可獲得更多的「半保留復制鏈」。

而且這種新鏈又可成為下次循環的模板。每完成一個循環需2～4分鍾，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。

【工作步驟】

標準的PCR過程分為三步：

1.DNA變性（90℃-96℃）：雙鏈DNA模板在熱作用下，氫鍵斷裂，形成單鏈DNA

2.退火（復性）（40℃-65℃）：系統溫度降低，引物與DNA模板結合，形成局部雙鏈。

3.延伸（68℃-75℃）：在Taq酶（在72℃左右最佳的活性）的作用下，以dNTP為原料，從引物的5′端→3′ 端延伸，合成與模板互補的DNA鏈。

每一循環經過變性、退火和延伸，DNA含量既增加一倍。

現在有些PCR因為擴增區很短，即使Taq酶活性不是最佳也能在很短的時間內復制完成，因此可以改為兩步法，即退火和延伸同時在60℃-65℃間進行，以減少一次升降溫過程，提高了反應速度。

⑥ mulis發明了pcr技術，是在哪一年獲得了諾貝爾化學獎

1995年。
1995年，美國科學家Mulis因發明了PCR技術而獲得了諾貝爾化學獎。PCR和生物體內DNA的復制都必需的條回件包括DNA聚合酶答、模板DNA、能量、游離脫氧核苷酸等。

諾貝爾化學獎是以瑞典著名化學家、硝化甘油炸葯發明人阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾(1833-1896)的部分遺產作為基金創立的5項獎金之一。諾貝爾獎包括金質獎章、證書和獎金支票。

諾貝爾獎的獎金數視基金會的收入而定，其范圍約從11000英鎊(31000美元)到30000英鎊(72000美元)。獎金的面值，由於通貨膨脹，逐年有所提高，最初約為3萬多美元，60年代為7.5萬美元，80年代達22萬多美元。

不同獎項、獎章的背面飾物不同。每份獲獎證書的設計也各具風采。頒獎儀式隆重而簡朴，每年出席的人數限於1500人至1800人之間，其中男士要穿燕尾服或民族服裝，女士要穿嚴肅的夜禮服，儀式中的所用白花和黃花必須從聖莫雷空運來，這意味著對知識的尊重。

⑦ PCR儀的獲得諾貝爾獎的PCR技術

1993年，美國科學家Mulis眾望所歸地獲得了諾貝爾化學獎，他所取得的成就是發明了PCR技術。
PCR，中文譯為聚合酶鏈式反應，其實是一種DNA的快速擴增技術，其擴增效率之高就象核裂變的「鏈式反應」那樣。PCR技術通過兩個短的稱為引物的DNA小片段和一種耐熱的酶的作用，可以在3個小時內把特定的DNA量提高1000萬倍。這種技術一問世，立刻引起了分子生物學研究的一場革命，人們利用這種轟動全世界的技術很快就把微觀領域的生物學研究大大地往前推了一步。可以這么說，PCR技術使分子生物學研究一下子獲得了突破，而且隨著PCR技術的日趨完善，PCR在人類社會生活中的應用也越來越廣泛。比如說在「DNA指紋」中我們提到，科學家們只需要一根頭發甚至一個細胞就可以完成DNA指紋的鑒定工作，這里實際上就要採用PCR技術，因為一個細胞中的DNA含量實在太少了，人們根本不可能檢測到它的指紋；有了PCR技術就好辦了，通過PCR技術把這個細胞中的DNA片斷擴增1000萬倍，這樣DNA量就足夠作指紋鑒定了。再比如，在醫院里檢驗血液中的某種病毒，有時病毒量極少（例如有的艾滋病病毒攜帶者），通過傳統的檢查方法費力又費時，這時PCR技術也許就可以幫上忙。可以先選定這種病毒DNA上的一段DNA，設計合適的引物DNA，然後通過PCR技術一擴增很快就可以判斷出血樣中是否擴增出了大量的DNA，如果是的話，那麼就說明血樣中帶有該種病毒了。PCR方法不但有極高的靈敏度，而且可以同時一次做近百個擴增反應，省時省力效率高。
PCR技術神奇就神奇在以下幾個特點上：一是被擴增的DNA所需量極小，理論上講一個分子就可以用於擴增了；二是擴增效率高，目的基因的量成指數形式擴增，幾個小時就擴增1000萬倍以上。現在PCR技術已經被廣泛地應用於生命科學研究、食品衛生、醫療、法醫及環境監測等諸多方面，真不愧是「獲得諾貝爾獎」的好技術！

⑧ 在PCR技術發明以前，人們是怎麼做分子克隆的

70年以前沒有什麼基因克隆方面的研究成果，在1975年英國生物化學家桑格（F. Sanger）建立了「加減法」後，才有一些關於測序方面的研究，基因工程才真正的達到了分子水平。

⑨ 在PCR技術發明之前，即1986年前，是使用什麼技術研究核酸或者擴增序列的呢

酶切，連接到質粒上，轉化大腸桿菌，繁殖，再提取質粒，酶切……
現在這種技術還在使用，而且比PCR技術可靠，且可以「繁殖」大片段序列

⑩ DNA復制原理對發明PCR技術有哪些啟示

1.PCR的復制原理照搬DNA的復制原理
2.PCR的復制體系與DNA的復制體系基本相同（復制酶不同）
3.PCR的復制過程參考了DNA的復制過程。（兩者解鏈方法不同）