等温扩增原理

等温扩增原理

等温扩增(LAMP)是一种用于DNA的体外扩增技术,由Eiken Chemical Co. Ltd.的Notomi等人于2000年首次报道。相较于PCR技术,LAMP技术具有操作简便、成本低廉、扩增效率高等优点,因此在临床诊断、食品安全监测、环境微生物检测等领域得到了广泛的应用。

LAMP技术的原理基于异热核酸酶的作用,通过四种核酸酶的协同作用,在等温条件下扩增DNA。下面将详细介绍LAMP技术的原理及其特点。

1. 引物设计。

LAMP技术使用6个引物,包括两对外向引物(F3和B3)、内向环引物(FIP 和BIP)以及两个外向环引物(LF和LB)。这些引物能够在等温条件下特异性地识别目标DNA序列,并启动扩增反应。

2. 异热核酸酶的作用。

LAMP技术中使用的异热核酸酶具有多种酶活性,包括DNA依赖DNA聚合酶活性、融合酶活性和核酸内切酶活性。这些酶的协同作用使得LAMP技术在等温条件下能够高效地扩增目标DNA。

3. 扩增过程。

在LAMP技术中,引物结合到目标DNA上,形成环状结构,然后通过异热核酸酶的作用,进行DNA聚合反应,最终产生大量的扩增产物。这一过程在等温条件下进行,无需复杂的温度变化步骤,因此操作简便。

4. 特点及应用。

LAMP技术具有操作简便、扩增效率高、特异性强等特点,因此在临床诊断、食品安全监测、环境微生物检测等领域得到了广泛的应用。同时,LAMP技术还可以用于快速检测病原微生物、农作物病害和害虫等,具有重要的应用前景。

综上所述,LAMP技术是一种操作简便、成本低廉、扩增效率高的DNA扩增技术,其原理基于异热核酸酶的作用,在等温条件下进行。由于其独特的优势,LAMP技术在临床诊断、食品安全监测、环境微生物检测等领域有着广泛的应用前景。随着技术的不断发展,LAMP技术将在更多领域展现出其重要的应用价值。

rpa等温扩增原理解析

rpa等温扩增原理解析 RPA(等温扩增)原理解析 1. 引言 RPA(等温扩增)是一种基于循环介导核酸回路的核酸扩增技术,与PCR(聚合酶链式反应)相比具有许多优势。本文将深入探讨RPA的原理、应用以及对该技术的观点和理解。 2. RPA原理 RPA的目标是在等温条件下扩增特定的核酸序列。其主要原理基于两个关键组分:寡核苷酸引物和核酸酶。引物包括一个引导引物(primer)和两个酶拆分引物(probe),它们都与目标序列互补。在反应开始时,引物与DNA模板的目标序列结合形成引物-模板复合物。外源的核酸酶通过切割酶拆分引物的作用将其离解,并释放出一个能够启动下一轮循环的寡核苷酸。这种循环迭代的过程可以产生大量的目标序列。 3. RPA优势和应用 - 等温条件:RPA在等温条件下进行,无需复杂的温度循环设备,可以在简单的实验条件下进行。 - 灵敏度:由于循环介导核酸回路的特点,RPA对目标序列的敏感性

较高,可以在极低的起始DNA模板浓度下有效扩增。 - 速度:与PCR相比,RPA具有更快的扩增速度,通常在15-60分钟内完成。 - 特异性:RPA可以通过引物设计实现高度特异性的扩增,避免了非特定性的产物形成。 - 简单性:RPA反应体系简单,操作方便,不需要复杂的实验步骤和设备。 RPA技术已广泛应用于许多领域,包括: - 分子诊断:RPA可以用于检测和诊断致病微生物的核酸标记,从而实现快速和准确的病原体检测。 - 食品安全:RPA可用于检测食品中的致病微生物或污染物,保障食品安全。 - 环境监测:RPA技术可用于检测环境中的微生物污染、环境污染物等,为环境监测提供快速准确的方法。 - 法医学:RPA可用于快速鉴定和识别DNA样本,为法医学病例提供科学依据。 4. 对RPA的观点和理解 RPA作为等温核酸扩增技术的代表,具有许多优势,使其在分子生物学和临床诊断领域得到广泛应用。RPA不仅具有灵敏度高、特异性强等优点,还具有操作简单、快速扩增等特点,使其成为一种理想的核酸扩增技术。RPA的无需温度循环装置的设计,降低了设备成本,有

核酸提取及扩增技术简介(含等温扩增技术)-综述

核酸提取及扩增技术原理简介 1核酸理化性质 RNA和核苷酸的纯品都呈白色粉末或结晶,DNA则为白色类似石棉样的纤维状物。除肌苷酸、鸟苷酸具有鲜味外,核酸和核苷酸都呈酸味。 DNA、RNA和核苷酸都是极性化合物,一般都溶于水,不溶于乙醇、氯仿等有机溶剂,它们的钠盐比游离酸易溶于水,RNA钠盐在水中溶解度可达40g/L。DNA可达10g/L,呈黏性胶体溶液,在酸性溶液中,DNA、RNA易水解,在中性或弱碱性溶液中较稳定。 2细胞破碎 大多数核酸分离与纯化的方法一般都包括了细胞裂解、核酸与其他生物大分子物质分离、核酸纯化等几个主要步骤。每一步骤又可由多种不同的方法单独或联合实现。 根据原理不同,细胞破碎主要包含机械破碎法,化学试剂法,酶溶解法。 1)机械方法:包括低渗裂解、超声裂解、微波裂解、冻融裂解和颗粒破碎等物理裂解方法。这些方法用机械力使细胞破碎,但机械力也可引起核酸链的断裂,因而不适用于高分子量长链核酸的分离。有报道超声裂解法提取的核酸片段长度从< 500bp~>20kb之间,而颗粒匀浆法提取的核酸一般<10kb。 2)化学试剂法:经一定的pH 环境和变性条件下,细胞破裂,蛋白质变性沉淀,核酸被释放到水相。上述变性条件可通过加热、加入表面活性剂(SDS、Triton X-100、Tween 20、NP-40、CTAB、sar-cosyl、Chelex-100等)或强离子剂(异硫氰酸胍、盐酸胍、肌酸胍)而获得。而pH环境则由加入的强碱(NaOH)或缓冲液(TE、STE 等)提供。在一定的pH环境下,表面活性剂或强离子剂可使细胞裂解、蛋白质和多糖沉淀,缓冲液中的一些金属离子螯合剂(EDTA 等)螯合对核酸酶活性所必须的金属离子Mg2+ 、Ca2+ ,从而抑制核酸酶的活性,保护核酸不被降解。 3)酶解法:主要是通过加入溶菌酶或蛋白酶(蛋白酶K、植物蛋白酶或链酶蛋白酶)以使细胞破裂,核酸释放。蛋白酶还能降解与核酸结合的蛋白质,促进核酸的分离。其中溶菌酶能催化细菌细胞壁的蛋白多糖N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸残基间的β-(1 ,4) 键水解。蛋白酶K能催化水解多种多肽键,其在65 ℃及有EDTA、尿素(1~4mol/ L)和去污剂(0.5%SDS 或1%Triton X-100)存在时仍保留酶活性,这有利于提高对高分子量核酸的提取效率。

等温扩增仪使用指南说明书

等温扩增仪使用指南说明书 一、产品概述 等温扩增仪是一种用于核酸扩增的实验仪器,其原理是通过等温酶链反应(LAMP)技术,在恒温条件下,将目标DNA或RNA的片段合成成多个复制品。本使用指南将详细介绍等温扩增仪的操作步骤及相关注意事项,以帮助用户顺利使用本产品。 二、安全注意事项 1. 本产品仅限于科学研究用途,禁止用于任何其他用途。 2. 在操作过程中,请佩戴实验室必备的个人防护用品,如手套、实验服等。 3. 使用前请仔细阅读本使用指南,并按照指南的步骤进行操作。 4. 注意仔细核对试剂盒的过期日期,过期试剂禁止使用。 5. 操作结束后,及时清理工作区域并正确处置废弃物。 三、仪器准备 1. 将等温扩增仪放置在稳定的水平台上,并确保其电源接线正确。 2. 打开仪器开关,待仪器显示正常后,进入仪器主界面。 3. 查看试剂盒中的试剂、储存条件等信息,并按照说明储存在适当的温度下。 4. 检查试剂盒是否完好,并确认无损坏及泄漏情况。

四、试剂准备 1. 使用前请将试剂从低温保存条件中取出,放置于室温下静置片刻,确保其温度平衡。 2. 检查试剂瓶盖是否完整,如若有损坏请更换试剂。 3. 按照试剂盒说明书,将所需试剂按照要求配制,并充分摇匀。 4. 配制好的试剂请避免阳光直射,存放于适当的温度条件下。 五、样本准备 1. 根据实验要求,选择适当的样本来源,如组织、液态样本等。 2. 样本收集前,请提前了解样品的特点、储存条件等信息。 3. 样本收集时,请佩戴手套,并使用无菌技术操作。 4. 样本收集后,请及时标注好样本信息,并存放于适当的温度下。 六、操作步骤 1. 打开等温扩增仪软件,并选择适当的扩增模式。 2. 使用无菌技术,将待测样本加入扩增反应体系中。 3. 加入适量的酶链反应试剂,并充分混匀。 4. 将混匀后的反应体系分装至扩增管中,注意避免出现气泡。 5. 将扩增管放入等温扩增仪中,并调整合适的温度和时间参数。 6. 点击开始按钮,开始扩增反应,并等待反应结束。

等温扩增原理

等温扩增原理 等温扩增(LAMP)是一种用于DNA的体外扩增技术,由Eiken Chemical Co. Ltd.的Notomi等人于2000年首次报道。相较于PCR技术,LAMP技术具有操作简便、成本低廉、扩增效率高等优点,因此在临床诊断、食品安全监测、环境微生物检测等领域得到了广泛的应用。 LAMP技术的原理基于异热核酸酶的作用,通过四种核酸酶的协同作用,在等温条件下扩增DNA。下面将详细介绍LAMP技术的原理及其特点。 1. 引物设计。 LAMP技术使用6个引物,包括两对外向引物(F3和B3)、内向环引物(FIP 和BIP)以及两个外向环引物(LF和LB)。这些引物能够在等温条件下特异性地识别目标DNA序列,并启动扩增反应。 2. 异热核酸酶的作用。 LAMP技术中使用的异热核酸酶具有多种酶活性,包括DNA依赖DNA聚合酶活性、融合酶活性和核酸内切酶活性。这些酶的协同作用使得LAMP技术在等温条件下能够高效地扩增目标DNA。 3. 扩增过程。 在LAMP技术中,引物结合到目标DNA上,形成环状结构,然后通过异热核酸酶的作用,进行DNA聚合反应,最终产生大量的扩增产物。这一过程在等温条件下进行,无需复杂的温度变化步骤,因此操作简便。 4. 特点及应用。

LAMP技术具有操作简便、扩增效率高、特异性强等特点,因此在临床诊断、食品安全监测、环境微生物检测等领域得到了广泛的应用。同时,LAMP技术还可以用于快速检测病原微生物、农作物病害和害虫等,具有重要的应用前景。 综上所述,LAMP技术是一种操作简便、成本低廉、扩增效率高的DNA扩增技术,其原理基于异热核酸酶的作用,在等温条件下进行。由于其独特的优势,LAMP技术在临床诊断、食品安全监测、环境微生物检测等领域有着广泛的应用前景。随着技术的不断发展,LAMP技术将在更多领域展现出其重要的应用价值。

恒温扩增技术综述

摘要:恒温扩增技术是继PCR技术后发展起来的一门新型的体外核酸扩增技术。目前主要的恒温扩增技术有:滚环核酸扩增、环介导等温扩增、链替代扩增、依赖核酸序列扩增和解链酶扩增。它们都具有共同的特点:恒温、高效、特异、不需要特殊的仪器设备。本文就现阶段恒温扩增技术的特点及其在动物疫病检测中的应用情况和前景做一综述。 关键词:恒温扩增;PCR 引言: 近年来,随着分子生物学技术的迅速发展,基于核酸检测的诊断方法已大量建立并广泛应用于动物疾病的实验室检测中,恒温扩增技术就是在此背景下出现的.与其它的核酸扩增技术相比,恒温扩增有快速、高效、特异的优点且无需专用设备。所以它一经出现就被许多学者认为是一种有可能与PCR 媲美的检测方法,目前主要的恒温扩增技术有:滚环核酸扩增(rolling circle amolification,RCA)、环介导等温扩增(loop—mediated isothermal amplification,LAMP)、链替代扩增(strand displacement amplification,SDA)、依赖核酸序列扩增(nucleicacid sequence based amplification,NASBA) 和解链酶扩增(helix dependent amplification,HAD),这些技术各有特点,这也决定了它们在动物疾病检测中的应用情况,下面就它们的原理、特点及其在动物疫病检测中的应用情况进行综述。 1滚环核酸扩增 1. 1 滚环核酸扩增的原理 滚环核酸扩增(rolling circleamolification, RCA)是通过借鉴病原生物体滚环复制DNA 的方式而提出的[1],可分为线性扩增与指数扩增两种形式。线性RCA 是引物结合到环状DNA 上后,在DNA 聚合酶作用下被延伸,产物是具有大量重复序列(与环状DNA 完全互补)的线状单链.线性RCA 用于靶核酸扩增仅限于一些具有环状核酸的病毒、质粒和环状染色体,线性扩增倍数为105。指数RCA原理与线性RCA 相同,采用与环状DNA 序列完全一致的第二种引物,该引物与第一次线性RCA 产物结合并酶促延伸,其产物又作为第一种探针 的模板,这样一来在很短的时间内(1h),产物呈指数递增。指数RCA 可用于非

lamp等温扩增技术原理

lamp等温扩增技术原理 LAMP等温扩增技术是一种高灵敏度的基于序列特异性寡核苷酸探针的新型核酸检测方法,由于其极高的灵敏度、特异性和快速性,广 泛应用于疾病的诊断与研究中。该技术的原理可以分为以下步骤:第一步:沙门氏菌DNA引物的特异性结合并扩增 LAMP等温扩增技术采用一组详细的引物设计,使其具有高度特异性,能够在目标核酸序列的正常条件下,加速酶间反应来扩增目标序列。针对沙门氏菌的DNA扩增,引物组成为2个反向外部引物、2个内部引物和一个环引物。反向外部引物的特异性结合在目标DNA序列的 外侧,内部引物则在外部引物结合后依次将产物扩增。环引物在推进 反向内外部引物的条件下,促进并加速扩增反应的进行。该技术最大 的优势在于,即使非特异性的DNA序列存在,也能在反应系统中抑制 它们的扩增,从而提高扩增产物的特异性。 第二步:单管内扩增反应 LAMP等温扩增技术在单个反应管中完成扩增,因此省去了扩增过程中由于分离和清洗产物所需的步骤,从而能够提高扩增的效率。同时,该技术利用因特异性扩增反应而产生的大量产物来实现放大反应 信号。由于其不需要复杂的设备,仅需要水槽温度控制器和能够给温 度控制提供稳定电源的仪器即可完成。整个扩增过程中,所有反应物 成分的变化均与恒定温度下运行。 第三步:利用Dye负电荷的反应性质 由于在反应中引物的选取和调额完全根据目标DNA的序列比对所 进行,因此LAMP等温扩增技术具有绝对的特异性。同时,其采用的是 特殊的Dye(反应染色),具有负电荷和荧光反应性质,在在反应完成后,在阳性结果的情况下,消耗成本非常低。而在负性结果的情况下,由于该Dye信号使读取结果清晰方便。由此,LAMP等温扩增技术结果 得到广泛的应用,例如疾病的检测、环保检测等领域,得到了广泛应用。

lamp扩增原理

lamp扩增原理 LAMP扩增原理 LAMP是一种用于DNA扩增的方法,它的全称是Loop-mediated isothermal amplification,即环介导等温扩增。与PCR(聚合酶链式反应)相比,LAMP具有更高的扩增效率和更好的特异性,因为它只需要一个酶(Bst DNA polymerase)和四个特异性的引物来进行扩增。本文将介绍LAMP的扩增原理及其基本步骤。 一、LAMP的扩增原理 LAMP的扩增原理是通过“环式扩增”来实现的,其基本过程可以分为两个阶段:第一阶段是DNA的线性扩增,第二阶段是DNA的环式扩增。LAMP的基本原理如下: 1. 首先,一组称为F3和B3的特异引物与DNA靶标结合,形成一个F3/B3复合物。该复合物在特定的温度下,通过Bst DNA polymerase的催化作用,进行线性扩增。在该过程中,F3引物与B3引物结合的区域就会形成一个双链DNA结构,该结构具有一个单股环形DNA的结构,称为“DNA花环”。 2. 在第一阶段完成后,第二组引物(FIP和BIP)与F3/B3复合物结合,即形成FIP/F3/B3/BIP的四元复合物。在特定的温度下,FIP 引物与BIP引物结合的区域就会形成一个新的DNA花环结构,这

个花环嵌套在第一阶段的DNA花环中。这个过程被称为“环式扩增”,在这个过程中,产生大量的DNA产物。 3. 在LAMP反应结束时,可以通过如凝胶电泳、荧光探针或颜色指示剂等多种方法来检测扩增产物。 二、LAMP的基本步骤 LAMP的基本步骤包括:制备反应体系、扩增反应、检测扩增产物等。 1. 制备反应体系 LAMP反应需要一个含有DNA靶标、Bst DNA polymerase、四组引物(F3、B3、FIP、BIP)和一些缓冲剂的反应体系。反应体系的配制需要考虑到反应的温度、pH值等因素。 2. 扩增反应 将反应体系加热到适当的温度,通常为60-65℃,进行扩增反应。反应时间通常为1-2小时。 3. 检测扩增产物 可以通过如凝胶电泳、荧光探针或颜色指示剂等多种方法来检测扩增产物。其中,颜色指示剂是最常用的方法之一。如果扩增产物存

等温扩增技术的原理及应用

等温扩增技术的原理及应用 等温扩增技术是一种新型的DNA扩增方法,它可以在等温条件下进行,无需对温度进行周期性变化,因此非常稳定,同时易于操作,成本也比传统的PCR方法低。它的原理是利用一种特殊的DNA聚合酶,即Bst DNA聚合酶,在等温条件下,可将一条DNA模板扩增成数百万个拷贝。其主要应用在医学诊断、生物工程、生物物质检测等领域。 1. 原理 等温扩增技术的原理是利用Bst DNA聚合酶的内切割酶活性,在等温条件下,通过循环增强的DNA合成反应,将DNA模板快速扩增成数百万个拷贝。具体而言,Bst DNA聚合酶可以通过在DNA链中寻找配对错误的碱基,并对其进行4’-5’链切断,然后在3’-5’方向上进行DNA聚合。 在等温条件下,反应温度一般为55-65℃,DNA聚合酶可以持续高效地工作,不需要多次升温降温,避免了反应条件的不稳定性,而且还可以进行高密度扩增,同时可以直接从样品中扩增出足够数量的DNA片段,避免了DNA的复制和纯化过程。因此等温扩增技术的速度比传统PCR方法快,同时更加稳定,特别适合于用于快速DNA检测。 2. 应用 (1) 医学诊断 等温扩增技术可用于许多医学诊断领域,例如病毒和感染性疾病的快速检测和诊断。病毒感染检测可用于检测脑膜炎病毒、细菌性脑膜炎、甲型H1N1流感等病毒感染。这样,通过等温扩增技术,可以快速检测是否感染病毒或细菌,辅助诊断和治疗。 (2) 生物工程 等温扩增技术可用于检测和筛选新的基因,进行DNA合成和基因编辑,生产转基因产品。例如,科学家可以使用等温扩增技术扩增和检测工业微生物中的特定基因,在菌株发酵过程中对基因进行编辑和修饰,改良微生物发酵过程,提高产物质量和含量。 (3) 生物物质检测 等温扩增技术还可用于生物物质检测领域。例如,在食品安全检测中,可以使用等温扩增技术检测食品样本中的细菌、真菌、病毒等,判断其是否安全。同样地,在水质检测领域,等温扩增技术可以帮助快速检测水中的大肠杆菌、肠炎沙门氏菌等细菌。 总之,等温扩增技术具有快速、灵敏、稳定、易于操作等特点,能够有效地扩增DNA 模板,应用于医疗、生物工程和生物物质检测等不同领域,对于推动生物医学和生物工程技术的发展有着重要的意义。

等温PCR的原理及应用

等温PCR的原理及应用 1. 简介 等温PCR(Isothermal PCR)是一种基于目标DNA的放大技术,与传统的PCR 技术相比,不需要仪器进行温度循环反应,在恒定温度条件下完成DNA扩增。等 温PCR技术通过使用适当的酶和辅助酶,实现了在恒定温度下进行DNA链的分离、引物的结合、DNA扩增过程。本文将介绍等温PCR的原理以及其在科学研究和医 学领域的应用。 2. 原理 等温PCR的原理与传统PCR技术类似,都是通过DNA的复制过程进行目标DNA的扩增。但是,与传统PCR技术不同的是,等温PCR在恒定温度下进行反应,不需要温度循环。等温PCR的主要原理包括以下几个方面: •DNA链分离:等温PCR的反应开始时,利用一种称为RTX DNA聚合酶的酶,能够在恒定温度下将DNA的双链分离为单链。 •引物结合:等温PCR中的引物与目标DNA序列互相结合,形成DNA-DNA复合物。 •DNA扩增:在有RTX DNA聚合酶和辅助酶的存在下,DNA-DNA复合物结合在一起,使DNA链得以复制扩增。 •环化反应:等温PCR中常常会使用环化酶来进行环化反应,将线性DNA扩增产物转化为环形DNA产物。 通过以上原理,等温PCR可以在恒定温度下进行DNA的扩增。 3. 应用 等温PCR技术在科学研究和医学领域有着广泛的应用。以下列举了几个等温PCR的主要应用: 3.1 检测病原体 等温PCR可以用于检测各种病原体,包括病毒、细菌和真菌等。利用等温PCR 可以快速准确地检测出病原体的存在,从而帮助医生进行病情诊断和治疗方案的确定。

3.2 物种鉴定 等温PCR可以通过扩增目标DNA序列来实现对物种的鉴定。通过等温PCR可以快速地确定物种的遗传特征,将其应用于物种鉴定领域。 3.3 DNA测序前的预扩增 等温PCR可以用于DNA测序前的预扩增。在DNA样本量有限的情况下,可以利用等温PCR将目标DNA扩增到足够量,以便进行后续的测序分析。 3.4 基因突变分析 等温PCR可以用于基因突变的分析,通过扩增目标DNA序列并进行测序,可以快速准确地确定基因的突变情况。这对于基因相关疾病的诊断和治疗具有重要意义。 4. 总结 等温PCR作为一种新型的PCR技术,不需要温度循环反应,在恒定温度下完成DNA的扩增。等温PCR通过适当的酶和辅助酶,实现了DNA链的分离、引物的结合和DNA扩增等步骤。等温PCR在科学研究和医学领域具有广泛的应用,可以用于检测病毒、鉴定物种、DNA测序前的预扩增和基因突变分析等。随着技术的不断发展,相信等温PCR技术在未来会有更广泛的应用前景。

era等温扩增技术原理

era等温扩增技术原理 ERA(等温扩增反应)技术是一种新型的核酸扩增技术,它与传统的PCR(聚合酶链式反应)技术相比具有更高的特异性、更简单的操作流程以及更广泛的应用前景。ERA技术的原理基于聚合酶的内切酶活性,利用酶的特性实现核酸的扩增。 ERA技术的核心是等温聚合酶反应,通过选择性的引物和酶的相互作用,实现核酸的扩增。具体而言,ERA技术主要包括以下步骤:反应开始时,将待扩增的DNA模板与引物和聚合酶一起加入反应体系中,同时加入内切酶。 在ERA反应中,引物的设计十分关键。引物需要具有特异性,能够特异性地 与目标DNA序列结合。一般情况下,ERA反应需要设计两对引物,一对引物用于 引发反应的启动,另一对引物用于扩增目标序列。引物的选择需要基于目标序列的特点,如GC含量、序列长度等。 在ERA反应的开始阶段,聚合酶结合到引物的末端,并开始向反向扩增。此时,内切酶开始发挥作用。内切酶具有切割DNA链的能力,当聚合酶合成的 DNA链长度达到一定程度时,内切酶将切割DNA链,从而释放出DNA链的一部分。 被切割的DNA链片段将被聚合酶利用为新的DNA模板,进一步进行扩增。 这个过程将不断重复,直到达到所需的扩增倍增数。 与PCR技术相比,ERA技术的最大优势在于无需外加热循环装置。ERA反应 在恒温下进行,大大简化了实验的操作流程。同时,ERA技术的特异性也更高, 引物的设计更加灵活。这使得ERA技术在临床医学、食品安全检测等领域有着广 泛的应用前景。 ERA技术的应用领域十分广泛。在临床医学中,ERA技术可以用于病原体的 检测和分析,如病毒、细菌等。在食品安全领域,ERA技术可以用于食品中致病

era等温扩增技术原理

era等温扩增技术原理 era是一种基于等温扩增技术的DNA扩增方法,它被广泛应用于疾病诊断、基因表达分析、病毒检测等领域。以下是对era等温扩增技术原理的描述: 1. 引言 era等温扩增技术是一种高效、快速的DNA扩增方法,它在DNA 复制过程中不需要热循环,因此能够节省时间和资源。本文将详细介绍era等温扩增技术的原理和应用。 2. 原理 era等温扩增技术基于DNA聚合酶的酶活性,它能够在恒温条件下实现DNA的扩增。其原理主要包括以下几个步骤: 第一步是DNA的解旋。在恒温条件下,DNA双链通过DNA聚合酶的酶活性被解旋为两条单链。 第二步是引物的结合。引物是一段短的DNA序列,能够与目标DNA序列的两端互补配对。在恒温条件下,引物与目标DNA序列的两端互补配对,形成DNA-RNA复合物。 第三步是DNA聚合酶的酶活性。DNA聚合酶能够识别DNA-RNA复合物,并在其上启动DNA合成。DNA聚合酶沿着RNA模板链向外合成新的DNA链,形成双链DNA。

第四步是循环反应。DNA聚合酶在合成新的DNA链后,会释放RNA模板链,然后再次结合引物,重复上述步骤。这样循环进行,可以迅速扩增目标DNA序列。 3. 应用 era等温扩增技术在生物医学领域有着广泛的应用。首先,它可以用于疾病诊断。通过扩增疾病相关基因的DNA序列,可以检测出病因突变,从而帮助医生制定相应的治疗方案。 era等温扩增技术在基因表达分析中也发挥着重要作用。通过扩增不同组织或细胞中的特定基因序列,可以比较它们的表达量,从而研究基因在不同生理或病理状态下的变化。 era等温扩增技术还可以应用于病毒检测。通过扩增病毒基因组中的特定区域,可以快速检测出病毒的存在,并对其进行定量分析。 4. 结论 era等温扩增技术是一种高效、快速的DNA扩增方法,其原理基于DNA聚合酶的酶活性。它在疾病诊断、基因表达分析和病毒检测等领域有着广泛的应用前景。随着技术的不断发展,era等温扩增技术将为生物医学研究和临床诊断带来更多的便利和突破。

恒温扩增技术的原理与用途探究

恒温扩增技术的原理与用途探究即通过对靶序列的特异性扩增,使其产生大量拷贝,以达到检测水平。主要包括以下技术。环介导等温扩增技术,又称为环媒恒温扩增技术或连环恒温扩增技术,是由Notomi等于2000年所开发的一种核酸扩增技术[7]。LAMP的核心是具有链置换活性的Bst(Bacillusstearothermophilus)DNA聚合酶的应用以及基于靶核酸6个特异性片段(即5’端的F1、F2和F3区和3’端的B3c、B2c和B1c区,其中F2区和B2区为目的扩增片段)的4条特殊引物的设计,分别为上游内部引物(FIP,由F1c区和F2区组成)、下游内部引物(BIP,由B1c区和B2区组成)、上游外部引物(F3,由F3区组成)及下游外部引物(B3,由B3组成)。整个扩增过程分为起始阶段和循环扩增阶段。⑴起始阶段:FIP的F2序列首先和模板F2c结合,引领合成互补链;随后,F3与模板F3c结合,在BstDNA聚合酶的作用下启动链置换合成并释放出结合有FIP的完整互补链。此单链5’端F1c和F1自我碱基配对形成环状结构。以此链为模版,引物BIP和B3以相同的方式引领另一端链合成、链替换,从而形成哑铃状结构的单链。F1c末端可自发引领补齐中间单链缺口,使哑铃状单链转化为双链茎环结构。此产物可作为下一阶段的起始物为LAMP基因的扩增循环提供模板。⑵循环扩增阶段:引物FIP与茎环结构结合,以双链中一条链为模板延伸,并释放出另一条链,;释出链游

离3c端自身成环,引发链延伸取代并释放FIP引领合成的链,两产物均可作为下一循环的起始物。引物BIP和FIP与上述产物的茎环结合重复以上延伸过程,使产物延长同时释放新的链成环并作为新的起始物。其最终产物为一系列长度不同的茎环状双链DNA片段。LAMP灵敏度高、特异性好,且操作简便、快速,结果易于判定,这些优点使得该技术自成立十余年以来在病毒、细菌、寄生虫等各类病原体的基因检测上得到了广泛应用。如:Suzuki、Iwata、Ihira等分别建立了巨细胞病毒(CMV)、EB病毒(EBV)、人类疱疹病毒6型(HSV6)的LAMP检测方法[8-10];Iwanoto、Hara-Kudo、Seki等分别针对肺结核分支杆菌、沙门氏菌、肺炎链球菌建立了LAMP检测系统,并对其灵敏度和特异性进行了评价[11-13];而Lin、Han等分别以弓形虫病、四种疟原虫疾病为研究对象,比较了LAMP与real-timePCR、nestedPCR的检测效能,证明LAMP技术可以作为流行区现场快速而简便的疾病筛选工具[14,15]。但因建立时间较短,LAMP仍存在一些不足,其中最大的缺点就是容易出现假阳性。由于LAMP采用了多条引物,而且是在同一温度条件下扩增,引物之间有可能互补而扩增出现非特异性条带。此外,产物鉴定只针对有或无,缺乏一定的特异性。 1989年首先报道的以转录为前提的和核酸扩增技术[16]。该技术从互补的靶核酸(一般为RNA)合成DNA分子开始,以新合成的cDNA为模版进行转录。反应系统主要涉及三种酶活性

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