Ein umfassender Überblick über die Prinzipien und Anwendungen der PCR
In der modernen Biologie ist die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) eine unverzichtbare Technologie, die es ermöglicht, DNA-Segmente zu vervielfältigen. Dadurch wird die Menge an DNA erhöht und es bietet ein leistungsstarkes Werkzeug für die Genomforschung und molekulare Diagnostik.
Prinzipien der PCR
Die PCR basiert auf dem grundlegenden Prinzip, die DNA-Replikation in vitro unter Verwendung eines Polymerase-Enzyms nachzuahmen, was zu einer exponentiellen Amplifikation der DNA führt. Die Reaktion erfordert eine DNA-Vorlage, Primer, dNTPs (Desoxynukleotidtriphosphate), einen PCR-Puffer und DNA-Polymerase, neben anderen Zutaten. Die PCR-Zyklenbedingungen spielen ebenfalls eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung des experimentellen Ergebnisses.
PCR-Vorlagen können aus verschiedenen DNA-Quellen stammen, wie genomischer DNA (gDNA), komplementärer DNA (cDNA) und Plasmid-DNA. Die Zusammensetzung oder Komplexität der DNA kann jedoch die optimale Anfangsmenge für die PCR-Amplifikation beeinflussen. Die Optimierung der DNA-Anfangsmenge ist entscheidend, um Risiken wie unspezifische Amplifikation aufgrund hoher Ausgangsmengen oder reduzierte Ausbeute aufgrund niedriger Ausgangsmengen zu vermeiden.
Primer, synthetische DNA-Oligonukleotide, die typischerweise 15-30 Nukleotide enthalten, sind so entworfen, dass sie an spezifische Regionen angrenzend an die Zielsequenz in der DNA-Vorlage durch Sequenzkomplementarität anlagern. Neben der Sequenzhomologie muss das Primer-Design Faktoren wie die Schmelztemperatur (Tm), die Vermeidung von Primer-Selbstkomplementarität und die Verhinderung der Primer-Dimer-Bildung berücksichtigen, um eine spezifische Amplifikation sicherzustellen.
dNTPs sind die Bausteine für die Synthese des neuen DNA-Strangs während der PCR. Um eine Kontamination durch verbleibende PCR-Produkte zu verhindern, kann dUTP anstelle von dTTP verwendet werden, kombiniert mit einer Uracil-DNA-Glykosylase (UDG)-Vorbehandlung, die Uracil-haltige DNA-Stränge entfernt. Dieser Schritt beseitigt effektiv verbleibende PCR-Produkte und reduziert das Risiko von falsch-positiven Ergebnissen.
Der PCR-Puffer bietet eine optimale chemische Umgebung für die Aktivität der DNA-Polymerase, die typischerweise einen pH-Wert von 8,0-9,5 aufrechterhält. Magnesiumionen (Mg2+) wirken als Kofaktoren für die DNA-Polymerase, erleichtern die Bindung der dNTPs und stabilisieren die negative Ladung des Phosphatrückgrats während der Bildung des Primer-Vorlagen-Komplexes.
DNA-Polymerasen sind wesentliche Bestandteile der PCR und synthetisieren neue komplementäre DNA-Stränge aus einzelsträngiger DNA-Vorlage. Polymerasen mit Korrekturlesefunktion gewährleisten eine präzise DNA-Replikation, was für Anwendungen wie molekulare Klonierung und Sequenzierung von entscheidender Bedeutung ist.
Die PCR-Zyklen beinhalten wiederholte Denaturierung, Anlagerung und Verlängerungsschritte zur Amplifikation der Ziel-DNA-Sequenzen. Die Optimierung der Zyklenbedingungen, einschließlich Temperatur und Dauer, ist entscheidend für eine effiziente und spezifische Amplifikation, wobei Faktoren wie Komplexität der Vorlage und GC-Gehalt berücksichtigt werden müssen.
PCR-Anwendungen
PCR findet breite Anwendung in der Genomforschung, molekularen Diagnostik, Gentechnik und Populationsgenetik. Zu den häufigsten Anwendungen gehören DNA-Sequenzierung, Genotypisierung, Genklonierung und Pathogennachweis, aufgrund ihrer schnellen, effizienten, empfindlichen und spezifischen DNA-Amplifikationsfähigkeiten.
Hecin konzentriert sich auf die Diagnose von Krankheitserregern des Atmungssystems, und die Kits zeichnen sich durch hohe Empfindlichkeit und einfache Handhabung aus. Sie eignen sich für die schnelle Diagnose von Erkrankungen, die durch RSV-Infektionen verursacht werden, und sind mit der fluoreszierenden PCR-Plattform kompatibel. Das Produkt wird als gefriergetrocknetes Pulverreagenz hergestellt, das starke Stabilität aufweist und bei Raumtemperatur transportiert und gelagert werden kann. Dies beseitigt die Probleme der kalten Ketten-Transport- und Lagerung. Die Handhabung ist einfach und bequem, und der Operator benötigt keine komplizierten manuellen Verpackungsvorgänge.
Reagents for research use only (PCR-fluorescent probe method) | |
Item No. | Product name |
Respiratory virus | |
1 | 10 Multiple Respiratory Pathogens Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
2 | 14 Multiple Respiratory Pathogens Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
3 | 22 Multiple Respiratory Pathogens Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
4 | 24 Multiple Respiratory Pathogens Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
Influenza virus | |
5 | Avian Influenza Virus H10 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
6 | Avian Influenza Virus H5 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
7 | Avian Influenza Virus H5N1 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
8 | Avian Influenza Virus H5N6 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
9 | Avian Influenza Virus H6 Nucleic Acid Test Kit (PCR- fluorescence probe method) |
10 | Avian Influenza Virus H7 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
11 | Avian Influenza Virus H7N9 Nucleic Acid Test Kit (PCR- fluorescence probe method) |
12 | Avian Influenza Virus H9 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
13 | Avian Influenza Virus N1 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
14 | Avian Influenza Virus N19 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
15 | Avian Influenza Virus N2 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
16 | Avian Influenza Virus N6 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
17 | Avian Influenza Virus N9 Nucleic Acid Test Kit (PCR- fluorescence probe method) |
18 | Influenza A (H1N1) Virus (2009) Nucleic Acid Test Kit (fluorescent PCR method) |
19 | Influenza A Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
20 | Influenza A Virus Subtype H3N8 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
21 | Influenza A Virus Subtype H7N9 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
22 | Influenza A Virus Subtype H9N2 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
23 | Influenza A Virus Subtype H10N3 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
24 | Influenza A Virus Subtype H3N2 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
25 | Influenza A Virus Subtype H7 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
26 | Influenza A Virus Subtype H9 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
27 | Influenza B Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
28 | Seasonal Influenza Virus Subtype H3 Nucleic Acid Test Kit (fluorescent PCR method) |
29 | Influenza A Virus/Influenza B Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
30 | Influenza A Virus Subtype H1/H3 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
31 | IAV/IBV/ADV Nucleic Acid Test Kit(PCR-fluorescent probe method) |
32 | Avian Influenza Virus N1/N2/N6/N9 Nucleic Acid Test Kit (PCR- fluorescence probe method) |
33 | Avian Influenza Virus H5/H7/H9 Nucleic Acid Test Kit (PCR- fluorescence probe method) |
34 | Avian Influenza Virus H5/H7/H9/H10 Nucleic Acid Test Kit (PCR- fluorescence probe method) |
35 | 2019-nCoV/IAV/IBV Nucleic Acid Test Kit(PCR-fluorescent probe method) |
36 | Influenza B Virus Victoria / Yamagata Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
37 | pdmH1N1(HA)/H3N2(HA) Subtype Influenza Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR- fluorescence probe method) |
38 | SARS-CoV-2/Flu/RSV Nucleic Acid Test Kit(PCR-fluorescence probe method) |
Adenovirus | |
39 | Adenovirus type 3/7 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
40 | Adenovirus type 21 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
41 | Adenovirus type 3 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
42 | Adenovirus type 4 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
43 | Adenovirus type 55 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
44 | Adenovirus type 7 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
45 | ADV Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
46 | Adenovirus type 11/14/55 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
47 | Adenovirus type 14 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
48 | Adenovirus type 16/34/50 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
49 | Adenovirus type 4/21/35 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
50 | Adenovirus type B/C/E Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
Coronavirus | |
51 | 2019-nCoV Nucleic Acid Test Kit(PCR-fluorescent probe method) |
52 | Coronavirus Nucleic Acid Test kit(PCR-fluorescent probe method) |
53 | HCoV 229E Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
54 | HCoV HKU1 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
55 | HCoV NL63 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
56 | HCoV OC43 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
57 | MERS coronavirus Nucleic Acid Test kit(PCR-fluorescent probe method) |
58 | Middle East respiratory syndrome coronavirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
59 | HCoV OC43／229E Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
60 | HCoV NL63／HKU1 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
Enterovirus | |
61 | CA16 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
62 | EV Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
63 | EV71 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
64 | Coxsackievirus 6/Coxsackievirus 10 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
65 | Enterovirus 71/Coxsackievirus A16/Enterovirus Universal Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
Rhinovirus | |
66 | Human Rhinovirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
67 | Human Rhinovirus (Universal /C) Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
Parainfluenza virus | |
68 | PIV 1 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
69 | PIV 2 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
70 | PIV 3 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
71 | PIV 4 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
72 | Parainfluenza Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
73 | Parainfluenza Virus 1/3 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
74 | Parainfluenza Virus 2/4 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
Respiratory syncytial virus | |
75 | Respiratory Syncytial Virus type A Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
76 | Respiratory Syncytial Virus type B Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
77 | RSV Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
78 | Respiratory Syncytial Virus type A/B Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
Other microorganisms | |
79 | Acinetobacter Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
80 | B. Pertussis Nucleic Acid and Drug Resistance Mutation Site Detection Kit (PCR-fluorescent probe method) |
81 | Beta Hemolytic Streptococcus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
82 | Bordetella Pertussis Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
83 | Chlamydia Pneumoniae Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
84 | Clostridium Difficile Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
85 | Group A Streptococcus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
86 | Haemophilus Influenzae Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
87 | Klebsiella Pneumoniae Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
88 | Legionella Pneumophila Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
89 | Moraxella Catarrhalis Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
90 | MP Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
91 | Mycobacterium Tuberculosis Complex Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
92 | Mycobacterium Tuberculosis Ethambutol Resistance Mutation Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
93 | Mycobacterium Tuberculosis Fluoroquinolone Resistance Mutation Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
94 | Mycobacterium Tuberculosis Isoniazid Resistance Mutation Nucleic Acid Test Kit(PCR-fluorescence probe method) |
95 | Mycobacterium Tuberculosis Rifampicin Resistance Mutation Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
96 | Mycobacterium Tuberculosis Streptomycin Resistance Mutation Nucleic Acid Test Kit(PCR-fluorescence probe method) |
97 | Proteus Vulgaris Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
98 | Pseudomonas Aeruginosa Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
99 | Salmonella Enteritidis Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
100 | Shigella Flexneri Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
101 | Staphylococcus Aureus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
102 | Streptococcus Pneumoniae Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
103 | Vibrio Cholerae Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
104 | Vibrio Parahaemolyticus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
105 | Streptococcus Pneumoniae/Mycoplasma Pneumoniae/Haemophilus Influenzae Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
106 | Superbacteria (MRSA) Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
107 | Vibrio Cholerae General/01/0139/CTX gene Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
108 | Enteric Norovirus/Rotavirus/Adenovirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
109 | Group A Streptococcus B/Streptococcus Pneumoniae Nucleic Acid Test Kit(PCR-fluorescence probe method) |
110 | Mycoplasma Pneumoniae/Chlamydia Pneumoniae /Legionella Pneumophila Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
111 | Mycoplasma Pneumoniae/Chlamydia Pneumoniae Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
Other virus | |
112 | African Swine Fever Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
113 | Astrovirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
114 | Dengue Virus II/IV Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
115 | Dengue Virus I/III Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
116 | Dengue Virus Typing Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
117 | Echovirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
118 | Echovirus Universal/11/30 Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
119 | Epstein-Barr Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
120 | HBoV Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
121 | Herpes Zoster Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
122 | Herps Simplex Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
123 | Human Cytomegalovirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
124 | Human Metapneumovirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
125 | Measles Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
126 | Measles/Rubella Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
127 | Mpox Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR- fluorescenceprobe method) |
128 | Mumps Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescent probe method) |
129 | Norovirus GⅡ Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
130 | Norovirus GI Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
131 | Norovirus GI/GⅡ/ Rotavirus A Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
132 | Rotavirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
133 | Rubella Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
134 | Sapovirus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
135 | Zika Virus Nucleic Acid Test Kit (PCR-fluorescence probe method) |
