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基因擴(kuò)增儀的工作原理基于PCR技術(shù)，該技術(shù)模擬了細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制過程，在體外人為創(chuàng)造核酸半保留復(fù)制條件，使目的DNA在細(xì)胞外完成擴(kuò)增。PCR反應(yīng)一般設(shè)置20~40次循環(huán)，每一循環(huán)包括高溫變性、低溫退火、適溫延伸三步反應(yīng)。每一循環(huán)的產(chǎn)物作為下一個(gè)循環(huán)的模板，從而實(shí)現(xiàn)DNA片段的指數(shù)級(jí)擴(kuò)增。
基因擴(kuò)增儀根據(jù)功能和結(jié)構(gòu)的不同，主要分為以下幾種類型：
普通基因擴(kuò)增儀：一次PCR擴(kuò)增只能運(yùn)行一個(gè)特定退火溫度的基因擴(kuò)增儀，主要用于簡(jiǎn)單的、對(duì)目的基因退火溫度已知的擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)。
梯度基因擴(kuò)增儀：可以設(shè)置一系列不同的退火溫度條件(通常12種溫度梯度)，用于研究未知DNA退火溫度的擴(kuò)增，能夠一次性篩選出表達(dá)量高的適合退火溫度，提高PCR科研效率。
實(shí)時(shí)熒光定量基因擴(kuò)增儀：在普通PCR儀的基礎(chǔ)上增加一個(gè)熒光信號(hào)采集系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)分析處理系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)采集擴(kuò)增過程中的熒光信號(hào)，并輸出量化的實(shí)時(shí)結(jié)果，廣泛應(yīng)用于定量PCR實(shí)驗(yàn)。
原位基因擴(kuò)增儀：用于從細(xì)胞內(nèi)靶DNA的定位分析的細(xì)胞內(nèi)基因擴(kuò)增儀，適用于細(xì)胞生物學(xué)和病理學(xué)等領(lǐng)域的研究。
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