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Taq聚合酶 是 ぜ 由 ゆかり 錢 せん 嘉 よしみ 韻 いん 于1976年 ねん 从嗜热 细菌水生 すいせい 棲熱菌 きん 中分 なかぶん 离出的 てき DNA聚合酶 [ 1] 。Taq聚合酶的常用 じょうよう 简称有 ゆう Taq Pol (或 ある Taq酶 )。Taq酶常用 じょうよう 于放大 だい 短 たん DNA片 かた 段 だん 的 てき 聚合酶链式 しき 反 はん 应 中 なか (PCR )。
水生 すいせい 棲熱菌 きん 生活 せいかつ 在 ざい 温泉 おんせん 与 あずか 深海 ふかうみ 热泉中 なか ,从其中分 なかぶん 离的Taq酶可承 うけたまわ 受PCR 中 ちゅう 所 しょ 需要 じゅよう 的 てき 高温 こうおん [ 1] [ 2] 。因 よし 此Taq酶取代 だい 了 りょう 原 げん 先 さき 用 よう 于PCR 中 なか 的 てき 大 だい 肠杆菌 きん DNA聚合酶[ 3] 。Taq酶的最 さい 适活性 せい 温度 おんど 为75–80°C,在 ざい 92.5°C时半衰 おとろえ 期 き 高 だか 于2小 しょう 时,95°C时为40分 ふん 钟,97.5°C时为9分 ふん 钟;Taq酶可在 ざい 72°C时于10秒 びょう 内 ない 复制一 いち 含有 がんゆう 1000个碱基对 的 てき DNA[ 4] 。
Taq酶的缺点 けってん 之 の 一 いち 是 ぜ 缺乏 けつぼう 从3'端 はし 到 いた 5'端 はし 的 てき 外切 がいせつ 酶校正 こうせい 活性 かっせい [ 4] ,从而导致Taq在 ざい 复制时保真 しん 度 ど 不 ふ 高 こう 。原 はら 先 さき 测得的 てき 错误率 りつ 为每9000个核苷酸中出 なかいで 现1次 じ 错误[ 5] 。
為 ため 了 りょう 降 くだ 低 てい 出 で 錯的機 き 率 りつ ,科學 かがく 家 か 陸陸 ろくろく 續續 ぞくぞく 發現 はつげん 了 りょう 其他可 か 以取代 だい Taq聚合酶的聚合酶。舉例來 らい 說 せつ ,Pfu是 ぜ 具有 ぐゆう 3'至 いたり 5'端 はし 外切 がいせつ 酵素 こうそ 特性 とくせい 的 てき 聚合酶,出 で 錯機率 りつ 約 やく 為 ため 1/2.6x1000000。但 ただし 相 あい 較於Taq聚合酶,Pfu合成 ごうせい DNA的 てき 速度 そくど 較慢,因 いん 此也有 ゆう 混合 こんごう 使用 しよう 的 てき 配 はい 方 かた 被 ひ 製作 せいさく 出來 でき 。近 こん 期 き 的 てき 電腦 でんのう 模擬 もぎ 技術 ぎじゅつ 以及新興 しんこう 生物 せいぶつ 技術 ぎじゅつ ,也能透過 とうか 人工 じんこう 修 おさむ 改 あらため Taq酶的結構 けっこう 來 らい 增強 ぞうきょう 性能 せいのう ,購買 こうばい 這些商業 しょうぎょう 化 か 的 てき 酶可以降 いこう 低 てい 實驗 じっけん 的 てき 錯誤 さくご 率 りつ 。
Taq聚合酶有一個特性除了合成速度快、出 で 錯率高 だか 以外 いがい ,還 かえ 會 かい 使 し 合成 ごうせい 的 てき 產物 さんぶつ 「末端 まったん 帶 たい 有 ゆう 一 いち 個 こ A鹼基」,TA克 かつ 隆 たかし 即 そく 是 ぜ 利用 りよう Taq聚合酶此特性 とくせい ,Taq的 てき PCR產物 さんぶつ 在 ざい 3'末端 まったん 會 かい 多 た 出 で 一 いち 個 こ A,此時只 ただ 須有一個與其互補的T表現 ひょうげん 在 ざい 質 しつ 體 たい 上 じょう ,即 そく 能 のう 彼此 ひし 靠 もたれ 近 きん ,藉由接合 せつごう 酶連接 れんせつ 起 おこり 來 らい 。透過 とうか 此方 こちら 式 しき ,可 か 省 はぶけ 去 ざ 限 きり 制 せい 酶剪切 きり 的 てき 時間 じかん ,直接 ちょくせつ 利用 りよう PCR產物 さんぶつ 與 あずか 質 しつ 體 たい 彼此 ひし 有 ゆう 互補兩端 りょうたん 的 てき 特性 とくせい ,可 か 快速 かいそく 黏合起 おこり 來 らい 。
二 に 十 じゅう 世 せい 纪八十 じゅう 年代 ねんだい 初 はつ 凯利·穆 きよし 利 とぎ 斯 在 ざい 鲸鱼座 ざ 集 しゅう 团 研究 けんきゅう DNA合成 ごうせい 在 ざい 生物 せいぶつ 科技 かぎ 上 じょう 的 てき 应用。穆 きよし 利 とぎ 斯熟悉DNA寡核苷酸 作 さく 为目标DNA探 さがせ 针、作 さく 为DNA测序 引物 ひきもの 、作 さく 为cDNA 合成 ごうせい 引物 ひきもの 的 てき 技 わざ 术。穆 きよし 利 とぎ 斯在1983年 ねん 开始尝试将 はた 两个引物 ひきもの 与 あずか 目 め 标DNA片 かた 段 だん 杂交 后 きさき 加入 かにゅう DNA聚合酶,此方 こちら 法 ほう 可 か 以实现指数 すう 级别的 てき DNA复制[ 6] ,放 ひ 大 だい 了 りょう 两前体 たい 中 ちゅう 间的DNA片 かた 段 だん [ 3] 。但 ただし 在 ざい 每 まい 轮复制 せい 后 きさき 需要 じゅよう 将 しょう 混合 こんごう 物 ぶつ 加 か 热到90°C以上 いじょう 使 つかい 新 しん 合成 ごうせい 的 てき DNA熔解 ;两条DNA链分开后方 かた 可 か 成 なり 为下一轮复制的模板。在 ざい 发现Taq酶之前 まえ ,加 か 热过程 ほど 也会使 し 当 とう 时使用 しよう 的 てき 大 だい 肠杆菌 きん DNA聚合酶I 失 しつ 活 かつ 。Taq酶的应用使 し PCR 可 か 在 ざい 高温 こうおん 下 か 进行(~60°C),有 ゆう 助 じょ 于提高 だか 引物 ひきもの 专一性 せい 、减少非 ひ 特 とく 异性产物。PCR 只 ただ 需在封 ふう 闭试管 かん 中 ちゅう 配合 はいごう 相 しょう 对简单的热循环仪 上 うえ 进行。因 よし 此Taq酶是解 かい 决分子生物学 ぶんしせいぶつがく 中 ちゅう 众多有 ゆう 关DNA分析 ぶんせき 的 てき 问题的 てき 基 もと 石 せき [ 2] 。
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