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TAIL-PCR(Termal Asymmetric Interlaced PCR)

点击： 作者：51protocol收集 来源： 时间： 2007-03-29 　本站论坛

很早就有用随机引物的PCR，但由于无法有效地控制由随机引物引发的非特异产物的产生，所以一直未能广泛应用。近年来由IJiu等设计的TAIL PCR(Termal Asymmetric Interlaced PCR)又叫热不对称交错PCR，则解决了这个问题，后来有研究表明，经改良过的TAIL PCR成功地从突变体中克隆到外源插入基因的旁侧序列，从而为启动子的克隆提供了有效的新方法。
　　在利用特异引物和随机引物进行PCR中一般有3种产物生成：(1)由特异性引物和简并引物扩增出的产物；(2)由同一特异性弓l物扩增出的产物；(3)由同一简并引物扩增出的产物。在TAIL PCR反应中，其中后2种目标产物可以通过以嵌套的特异性引物进行的后续反应来消除。
　　TAIL PCR的基本原理是利用目标序列旁的已知序列设计3个嵌套的特异性引物(specialprimer，简称sp1，sp2，sp3，约20bp)，用它们分别和1个具有低Tm值的短的随机简并引物(Arbitrarydegenerate prime，AD，约14bp)相组合，以基因组DNA为模板．根据引物的长短和特异性的差异设计不对称的温度循环，通过分级反应来扩增特异引物(流程如图5所示)。

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　　TAIL PCR共分3次反应。第一次反应包括5次高特异性、1次低特异、10次较低特异性反应和12个热不对称的超级循环。5次高特异性反应，使sp1与已知的序列退火并延伸，增加了目标序列的浓度；1次低特异性的反应使简并引物结合到较多的目标序列上；10次较低特异性反应使2种引物均与模板退火，随后进行12次超级循环。经上述反应得到了不同浓度的3种类型产物：特异性产物(I)型和非特异性产物(Ⅰ型和Ⅲ型)。第二次反应则将第一级反应的产物稀释1000倍作为模板，通过10次热不对称的超级循环，使特异性产物被选择地扩增，而非特异产物含量极低。第三次反应又将第二次反应的产物稀释作模板，再设置普通的PCR反应或热不对称超级循环，通过上述3次PCR反应可获得与已知序列邻近的目标序列。
　　Gento等曾用构建的含有潮霉素抗性基因(hph)的双元表达载体pBIG2RHPH2转化真菌，然后利用TAIL PCR法克隆得到的真菌转化子基因组DNA的T-DNA插入区的旁侧序列并取得了成功。根据T-DNA区的HPH基因设计了扩增右边界的3个引物HS1～HS3，以及扩增左边界的引物HAS2～HAS4，另外又根据不同的转化子分别设计了简并引物ADl～AD3(引物位置如图6所示)。

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　　在首轮PCR中，以AD/HS1为引物扩增右边界(以AD/HAS2扩增左边界)，然后取首轮PCR产物为模板，以AD/HS2(AD/HAS3)进行二次PCR，再以二次PCR产物为模板，AD/HS3(AD/HAS4)为模板进行第三轮PCR，将3轮的PCR产物进行电泳分析结果表明，采用TAIL PCR的方法成功地从突变体中获得了带有T-DNA左右边界的旁侧序列，从而证明了TAIL PCR法是有效地扩增基因旁侧序列的方法，为启动子的克隆又增添了1种可行的方法。
　　TAIL PCR不需要PCR前的任何DNA操作，避免了环化和连接，速度快，特异性强，效率高，灵敏，在分子生物学研究的各个领域都有广泛的应用。

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