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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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370828435

新虫 (初入文坛)

[求助] 求助 关于PCR反应中各反应期效率关系 已有1人参与

主要是需要了解 分别在指数期和平台期:多重PCR反应中 dNtp、酶、模板、引物等随着时间增加哪个对反应效率影响最大 他们相互之间呈现一个什么关系?
各位大神帮帮忙 在此谢过 如果不清楚我的问题可以回帖我细说 谢谢!
(最好推荐给我相关文献 中文外文都行)
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lifechuteng

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
首先,引物肯定是过量的,即便在PCR反应后期。
其次,dNTP也是过量的。
第三有点复杂,就是模板的量,模板分为两种,第一种是反应起始您添加的模板量,这个可控。第二种是随着反应循环积累起来的新合成的模板量,这个跟酶、引物、dNTP均有很大关系。
(这里插一点,如果其实模板量很大,也会造成反应后期引物,dNTP不够的情况)
第四就是酶,虽然现在使用的都是耐热的酶,但也不能保证所有的酶都在温度反复变化中存活下来,每个循环中,必然有一部分酶壮烈牺牲(失活)……
而且对于多重PCR,酶、dNTP都是制约因素。
如果假设扩增效率为100%,反应所需原料都足够,那么可以粗略认为产物的摩尔数跟引物的摩尔数是差不多的。
2楼2016-02-03 09:30:12
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lifechuteng

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

我粗略算了一下,不知道对不对:
模板:以pUC18质粒为例,加1ng = 0.57×10^-15 mol.
扩增产物:1000bp(这个与dNTP用量有关系)
引物:500 pmol,即 5×10^-7 mol.
dNTP:4 × 2 × 10^-4 mol=8 × 10^-4 mol .

若引物、dNTP、酶都足够,效率为100%,反应循环30次,则扩增2×10^9拷贝
也就是0.57× 10^-15 × 2×10^9 ≈ 1 × 10^-6个产物
那么需要1 × 10^-6个引物,需要dNTP  1 × 10^-6 × 2 × 1000 = 2 ×10^-3个。
对比发现:引物不够了!dNTP也捉襟见肘!

但这仅仅是理论计算,与实际有所不同的,实际模板可能比这个少,PCR酶的反应效率也不会达到100%,所以不会有这么多产物的。不知道我算的对不对……
3楼2016-02-03 10:38:31
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370828435

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
3楼: Originally posted by lifechuteng at 2016-02-03 10:38:31
我粗略算了一下,不知道对不对:
模板:以pUC18质粒为例,加1ng = 0.57×10^-15 mol.
扩增产物:1000bp(这个与dNTP用量有关系)
引物:500 pmol,即 5×10^-7 mol.
dNTP:4 × 2 × 10^-4 mol=8 × 10^-4 mol  ...

非常感谢你的回答 请问你知道在一个单位的Taq聚合酶中或者1ul酶中含有多少个分子数的酶吗?因为现在确定dNTP/模板和primer的量 但是不知道酶的分子量 所以不确定达到平台期是因为酶或者是dNTP不够引起的 或者有没有相关文献?
4楼2016-02-03 11:24:07
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370828435

新虫 (初入文坛)

还有就是有人知道 随着PCR反应 酶的状态是怎么样的?
5楼2016-02-03 11:48:48
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lifechuteng

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by 370828435 at 2016-02-03 11:48:48
还有就是有人知道 随着PCR反应 酶的状态是怎么样的?

一般不看酶蛋白的分子个数的,一般是看酶活力的,比如在70°C,30分钟内将10 nmol的脱氧核糖核酸聚合成多核苷酸片段所需要的酶量定义为1 U~
6楼2016-02-03 12:05:28
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370828435

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
6楼: Originally posted by lifechuteng at 2016-02-03 12:05:28
一般不看酶蛋白的分子个数的,一般是看酶活力的,比如在70°C,30分钟内将10 nmol的脱氧核糖核酸聚合成多核苷酸片段所需要的酶量定义为1 U~...

嗯嗯 我知道 一般是看酶的活力单位 但是现在有个问题 我们做PCR 现在知道dNTP的量知道模板和primer的分子量 反正到达平台期 不知道是因为dNTP消耗光了还是酶量不足 所以我想知道1个酶单位中有多少的酶分子 这样是否能够推算到达平台期是否还有剩余的酶?
7楼2016-02-03 12:56:19
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370828435

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
6楼: Originally posted by lifechuteng at 2016-02-03 12:05:28
一般不看酶蛋白的分子个数的,一般是看酶活力的,比如在70°C,30分钟内将10 nmol的脱氧核糖核酸聚合成多核苷酸片段所需要的酶量定义为1 U~...

在PCR反应中 为什么随着反应时间的增加 酶的活力会降低直到最后失活?酶在pcr中照理来说是不会消耗的对吧?
8楼2016-02-03 13:31:54
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lifechuteng

新虫 (小有名气)

引用回帖:
8楼: Originally posted by 370828435 at 2016-02-03 13:31:54
在PCR反应中 为什么随着反应时间的增加 酶的活力会降低直到最后失活?酶在pcr中照理来说是不会消耗的对吧?...

理论上是耐热酶,但是酶毕竟是个蛋白质,它再耐热,在多轮循环之后,总会有一部分失去活性的。但是平台期的出现是由于引物或者dNTP耗光吧,并不是因为酶都失活了。
楼主实验遇到什么具体问题了吗?
9楼2016-02-03 13:41:39
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370828435

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
9楼: Originally posted by lifechuteng at 2016-02-03 13:41:39
理论上是耐热酶,但是酶毕竟是个蛋白质,它再耐热,在多轮循环之后,总会有一部分失去活性的。但是平台期的出现是由于引物或者dNTP耗光吧,并不是因为酶都失活了。
楼主实验遇到什么具体问题了吗?...

嗯嗯 真的非常感谢 我现在遇到的问题是:PCR进入平台期 但是无法确定是什么的缺失导致进入平台期 照理来说酶是不会消耗 但是每个双链的合成都需要1分子的酶作用下dNTP才能渗入双链 后期合成的双链多了 会不会酶分子不足以催化他们的合成导致进入平台期?
10楼2016-02-03 13:45:17
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