[发明专利]一种缩短PCR扩增时间的方法

说明书

本发明公开了一种缩短PCR扩增时间的方法，属于生物技术领域。该方法包括以下步骤：将金属原子引入到PCR反应过程中，与PCR反应液一起进行扩增反应；其具体包括：将荧光探针嫁接到金属原子的表面，得到荧光探针修饰的金属原子，并将荧光探针修饰的金属原子代替荧光探针配制成PCR反应液进行扩增反应；或者将金属原子沉积在PCR反应腔体的表面上，得到沉积有金属原子的PCR反应腔体，并将PCR反应液分散在PCR反应腔体内进行扩增反应。本发明通过金属原子的等离子共振可以增强荧光强度，从而可以减少PCR观察荧光信号所需的循环数；同时，由于金属原子的光热效应，可以缩短PCR每个循环的变性和退火时间，从而可以缩短PCR每个循环的反应时间。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体是一种缩短PCR扩增时间的方法。

背景技术

聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction，PCR)是一种用于放大扩增特定的DN A片段的分子生物学技术。对任何一种PCR技术而言，PCR检测技术的效率都依赖于高效可靠的PCR循环，PCR反应循环由变性、退火、延伸三个基本反应步骤构成。

另外，实时荧光定量PCR(qPCR)是根据所发出的荧光信号来进行定性或定量计算，其通常需要经过足够多的PCR循环，才能得到满足荧光检测要求的荧光信号，这大大增加了PCR的扩增检测时间。另外，传统的qPCR孔板大多为96孔板或384孔板，反应体积为微升级别，其需要的循环时间也较长。

虽然，现有技术利用数字PCR(dPCR)系统，可以将反应的体积降至纳升到皮升级别，但是其还存在扩增时间较长的问题。此外，现有技术中利用PCR热循环系统的金属热板作为导热工具，通过提高金属热板的升降温速度来减少PCR每次循环的时间，但受升降温速度极限的限制，该方法还是存在PCR扩增时间较长的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种缩短PCR扩增时间的方法，以解决上述背景技术中提出PCR扩增时间较长的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种缩短PCR扩增时间的方法，其包括以下步骤：

将金属原子引入到PCR反应过程中，与PCR反应液一起进行扩增反应；

所述将金属原子引入到PCR反应过程中，与PCR反应液一起进行扩增反应的步骤，具体包括：

将荧光探针嫁接到金属原子的表面，得到荧光探针修饰的金属原子，并将荧光探针修饰的金属原子代替荧光探针配制成PCR反应液进行扩增反应；或者

将金属原子沉积在PCR反应腔体的表面上，得到沉积有金属原子的PCR反应腔体，并将PCR反应液分散在PCR反应腔体内进行扩增反应。

作为本发明实施例的一个优选方案，所述的金属原子为Au、Ag和Cu中的一种。需要说明的是，金属原子也可以选用Pt、Pd等，但不限于此。

作为本发明实施例的另一个优选方案，所述将荧光探针嫁接到金属原子的表面的步骤，具体包括：

将金属离子溶液与柠檬酸钠水溶液进行还原反应，得到金属粒子溶液；

分离上述金属粒子溶液，得到金属原子；

将金属原子分散到二水合双(对-磺酰苯基)苯基膦化二钾盐溶液中，得到分散液；

将上述分散液与荧光探针溶液进行混合，并添加缓冲液和氯化钠溶液进行搅拌，以将荧光探针嫁接到金属原子的表面。

作为本发明实施例的另一个优选方案，所述的金属原子为Au，所述的金属离子溶液为氯金酸溶液。

作为本发明实施例的另一个优选方案，所述氯金酸溶液中氯金酸与柠檬酸钠水溶液中柠檬酸钠的摩尔比为(250～350):1。