导读 副标题：聚合酶链式反应的基本原理与应用PCR的基本概念聚合酶链式反应（PCR）是一种用于体外扩增特定DNA片段的技术，由美国生物化学家凯利...
副标题：聚合酶链式反应的基本原理与应用
PCR的基本概念
聚合酶链式反应（PCR）是一种用于体外扩增特定DNA片段的技术，由美国生物化学家凯利·穆利斯于1983年发明，并因此获得1993年诺贝尔化学奖。PCR通过模拟细胞内的DNA复制过程，利用高温变性、低温退火和中温延伸的循环步骤，将目标DNA序列快速扩增数百万倍。这项技术因其高效、灵敏的特点，成为分子生物学研究的核心工具。
PCR的工作原理
PCR主要分为三个阶段：首先，在高温下使模板DNA双链解旋为单链（变性）；其次，降低温度促使引物与模板DNA结合（退火）；最后，在适宜温度下，耐热DNA聚合酶合成新的互补链（延伸）。这一循环通常重复30-40次，每次循环后目标DNA片段数量呈指数增长，最终实现目标基因的大量扩增。
第三段：PCR的应用领域
PCR广泛应用于医学诊断、遗传学研究及法医鉴定等领域。例如，在临床检测中，PCR可用于病毒核酸检测；在法医学中，它能从微量样本中提取DNA信息进行身份认定。此外，PCR还促进了基因工程的发展，为人类探索生命奥秘提供了强大支持。