擴增、定序與核酸分析

PCR引物(PCR primer)

如果說PCR是影印機,那麼引物就是兩個書籤,告訴它你想要的那段文字究竟從哪裡開始、到哪裡結束。沒有引物,複製酶就不知道該從何起步,你也複製不出有用的東西。引物正是你把PCR對準整個基因組中某一段特定DNA的手段。

引物是一小段單鏈DNA,通常長約18到25個鹼基,在實驗室裡設計成與目標某一端互補。一次PCR使用一對引物:正向引物匹配目標一條鏈上的起始端,反向引物匹配另一條鏈上的另一端。退火步驟中,它們與各自匹配的序列鹼基配對(A-T、G-C)。DNA聚合酶無法憑空開始一條新鏈——它只能在已有的3'端上添加——所以結合上去的引物提供了這個起步把手,酶便從它向外延伸。由於兩條引物都必須找到各自的精確匹配,它們以很高的特異性界定了目標:只有位於兩個引物位點之間的DNA才會被擴增。

好的引物設計是一管成功PCR背後默默無聲的核心。引物太短、或碰巧與基因組其他位置匹配,就會擴增出錯誤的東西;兩條引物彼此黏連會形成「引物二聚體」,白白浪費試劑。它們的熔解溫度決定你所採用的退火溫度。設計出合適的一對引物,就能讓同一套簡單的PCR機器今天瞄準一個病毒基因、明天瞄準一個人類致病突變——你只需換掉書籤。

要擴增一段500鹼基對的基因片段,你訂購一條匹配其前20個鹼基的正向引物,和一條匹配其末尾20個鹼基互補序列的反向引物。最終只有跨越這兩個錨定位點的DNA——連同引物本身——會作為產物出現,大小清晰可預測。

一對引物框住目標,並為酶提供3'端的起點。

引物並不是靠魔法「找到」目標——如果一條引物的序列與基因組中某個非預期位點部分匹配,PCR也會樂於擴增那個錯誤區域,產生誤導性的條帶。

又稱
primeroligonucleotide primer引物寡核苷酸引物