一种制备热启动Taq酶的方法技术

技术编号:8590058 阅读:621 留言:0更新日期:2013-04-18 03:24
本发明专利技术公开了一种制备热启动Taq酶的方法,将Taq酶与处理溶液混合,即得热启动Taq酶;所述的处理溶液为肝素溶液、肝素钠溶液或肝素钾溶液。本发明专利技术的有益效果是:实现了在PCR反应中,不仅可以在PCR反应的第一步做到热启动,在PCR反应的后续步骤中同样可以实现热启动,从而有效的避免了非特异性序列的扩增的发生,提高了DNA聚合酶的反应特异性、可靠性、均一性和灵敏度,相比现有同类产品,提高了扩增效率,在较低循环数就能从微量、痕量样本中检测、克隆到目的基因,可以很大程度上减少人为误差,适用于常规PCR反应、复杂模板、痕迹模板的扩增和检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及Taq酶的制备方法
,特别是。
技术介绍
聚合酶链锁反应,Polymerase chain reaction,简称PCR,是一种分子生物学技术,用于扩增特定的DNA片段,这种方法可在生物体外进行,不必依赖大肠杆菌或酵母菌等生物体。PCR这项技术,被广泛地运用在医学和生物学的实验室,例如用于判断检体中是否会表现某遗传疾病的图谱、传染病的诊断、基因复制,以及亲子鉴定。PCR用于扩增一小段已知的DNA片断,可能是单个基因,或者仅仅是某个基因的一部分。与活体生物不同的是,PCR只能复制很短的DNA片断,通常不超过lOkbp。目前应用的PCR反应需要几个基本组成DNA模板(template),含有需要扩增的DNA片断; 2个引物(primer),决定了需要扩增的起始和终止位置;DNA聚合酶(polymerase),复制需要扩增的区域;脱氧核苷三磷酸(dNTP),用于构造新的互补链;缓冲体系,提供适合聚合酶行使功能的化学环境。PCR反应在热循环设备中进行,PCR仪可以将反应管加热或冷却到每步反应所需的精确的温度。一般的PCR反应由20到40个循环组成,每个循环包括以下3个步骤1.利用高温(93-98°C )使双链DNA分离(熔解)。高温将连接两条DNA链的氢键打断。在第一个循环之前,通常加热长一些时间以确保模板和引物完全分离,仅以单链形式存在。该步骤时间为3分钟。2. 在DNA双链分离后,降低温度使得引物可以结合于单链DNA上(降温或称接合),需30秒。 3. 最后,DNA聚合酶由降温时结合上的引物开始沿着DNA链合成互补链(延长)。此阶段的温度依赖于DNA聚合酶。该步骤时间依赖于聚合酶以及需要合成的DNA片断长度。延长速度为I分钟/kb。PCR反应所必需的DNA聚合酶目前广泛采用嗜热细菌水生栖热菌(Thermusaquaticus,Taq )体内产生的具有热稳定性的DNA聚合酶,因此被称为Taq酶。其作用是通过构建磷酸二酯键将脱氧核苷酸聚合形成脱氧核苷酸链,从而形成双链DNA分子。被广泛用于当前的PCR操作中,Taq酶的缺点是它缺少3’到5’校正外切酶活性,因此在复制DNA时有时会出错,造成DNA序列突变(错误)。为了避免操作过程中产生非特异性序列的扩增,人们对PCR技术进行了改良,专利技术了热启动聚合酶链式反应(Hot start PCR)。该技术将DNA聚合酶与其他反应物隔绝,或是使用在高热状况下才会活化的聚合酶(热启动Taq酶),该酶在90°C以上才能发挥很好的催化效果,以避免在未达到设定温度前就开始反应。热启动PCR有以下几种方式 蜡隔绝法将除了聚合酶以外的反应物加入PCR管后,加滴熔融的石蜡;待石蜡凝固后再加入聚合酶。放入PCR仪开始反应升温后,石蜡融化浮至最顶层,聚合酶才与其他反应物混合。石蜡可同时作为防止蒸发用。热启动聚合酶(化学型)经过甲醛等化学分子修饰的聚合酶,高热下结构改变而启动。热启动聚合酶(抗体)带有针对聚合酶的免疫抗体,高热下使抗体分离而启动。热启动聚合酶(共价键结合)改良自抗体型,使用小分子的化合物,阻塞聚合酶作用位置,高温下分离。以上目前普遍使用的方法只能在第I步PCR反应时作到热启动,后续步骤仍难以避免非特异性序列的扩增的发生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种不仅可以在PCR反应的第一步做到热启动,在PCR反应的后续步骤中同样可以实现热启动的热启动Taq酶的制备方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现,将Taq酶与处理溶液混合,即得热启动Taq酶; 所述的处理溶液为肝素溶液、肝素钠溶液或肝素钾溶液。所述的Taq酶与处理溶液混合液中肝素、肝素钠或肝素钾的浓度为O. 0001U/ml以上。将肝素、肝素钠或肝素钾溶于去离子水至溶液终浓度为O. 0001U/ml以上,将Taq酶加入该溶液中;将反应产物采用透析、过柱或超滤方法纯化,即得热启动Taq酶。在PCR反应液中加入肝素、肝素钠或肝素钾,使肝素、肝素钠或肝素钾的终浓度为0. 0001U/ml 以上。 本专利技术具有以下优点本专利技术实现了在PCR反应中,不仅可以在PCR反应的第一步做到热启动,在PCR反应的后续步骤中同样可以实现热启动,从而有效的避免了非特异性序列的扩增的发生,提高了 DNA聚合酶的反应特异性、可靠性、均一性和灵敏度,相比现有同类产品PCR反应可减少5 10个循环即可获得特异性扩增条带,提高了扩增效率,在较低循环数就能从微量、痕量样本中检测、克隆到目的基因,可以很大程度上减少人为误差,适用于常规PCR反应、复杂模板、痕迹模板的扩增和检测。附图说明图1为本专利技术实施例3的扩增结果图。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的描述,本专利技术的保护范围不局限于以下所述 实施例1: ,将Taq酶与处理溶液混合,即得热启动Taq酶。所述的处理溶液为肝素溶液、肝素钠溶液或肝素钾溶液,所述的Taq酶与处理溶液混合液中肝素、肝素钠或肝素钾的浓度为0. 0001U/ml以上。其具体操作方法为 将肝素、肝素钠或肝素钾溶于去离子水至溶液终浓度为0. 0001U/ml以上,将Taq酶加入该溶液中。将反应产物采用透析、过柱或超滤方法纯化,即得热启动Taq酶。实施例2 ,将Taq酶与处理溶液混合,即得热启动Taq酶。所述的处理溶液为肝素溶液、肝素钠溶液或肝素钾溶液,所述的Taq酶与处理溶液混合液中肝素、肝素钠或肝素钾的浓度为O. 0001U/ml以上。其具体操作方法为 在PCR反应液中加入肝素、肝素钠或肝素钾,使肝素、肝素钠或肝素钾的终浓度为O. 0001U/ml以上,PCR反应液中的Taq酶与肝素、肝素钠或肝素钾溶液混合后,即得热启动Taq 酶。实施例3 将本专利技术的热启动Taq酶应用于PCR,以Foregene PCR Easy为例,以模板2. 5ul(2. 5ng), 2XPCR Easy Mix 25ul, IOuM Primer I Iul, IOuM Primer 2 lul,补 ddH20 至50ul,按如下反应条件反应94°C 3min热变性,94°C变性30sec,55°C退火30sec,72°C延伸lmin,共25 40个循环,最后72°C保5min。同时以未处理过的DNA聚合酶(5U/ul)做平行对照。结束PCR反应后,取反应产物5ul,琼脂凝胶电泳检测,结果见图1,从图1可知,采用热启动耐高温DNA聚合酶扩增强度明显增加。图中,1、2、3 :普通Taq酶扩增,la、2a、3a:热启动 Taq 酶扩增,M :1OObp-1KB Marker,1-1a :ZmIVR(225bp),2_2a :BnPEP (248bp),3_3a D-1gl。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种制备热启动Taq酶的方法,其特征在于:将Taq酶与处理溶液混合,即得热启动Taq酶;所述的处理溶液为肝素溶液、肝素钠溶液或肝素钾溶液。

【技术特征摘要】
1.一种制备热启动Taq酶的方法,其特征在于将Taq酶与处理溶液混合,即得热启动Taq 酶; 所述的处理溶液为肝素溶液、肝素钠溶液或肝素钾溶液。2.根据权利要求1所述的一种制备热启动Taq酶的方法,其特征在于所述的Taq酶与处理溶液混合液中肝素、肝素钠或肝素钾的浓度为O. 0001U/ml以上。3.根据权利要求1所述的一种制备热启动Taq酶...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹利平童玉成
申请(专利权)人:成都福际生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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