PCR的提出和發展

一、起源

PCR的發明人，一般認為是穆里斯(K. Mullis)，他也因此獲得了1993年的諾貝爾化學獎。穆里斯在好些寫作中，包括1990年在《科學美國人》上的一篇文章，及1998年的自傳《心靈luo舞》(Dancing Naked in the Mind Field)，都曾提到PCR這個構想的起源。然而，PCR從構想到實現，真的就是穆里斯一人之功嗎?PCR究竟是在什么樣的環境下誕生的呢?

穆里斯的出身是生物化學家，1972在加州大學伯克利分校取得博士學位，專長有機合成。一早他就表現出桀驁不馴的性格，在那嬉皮的年代，吸食自制的迷huan藥不算太稀奇，穆里斯也樂于此道。更讓人難以想象的是，他在經歷迷huan藥之旅的過程中，居然想出了某個解釋大爆炸宇宙學的理論，寫了出來投稿到《自然》周刊，居然登了出來。他也因此通過了博士資格考試，因為有文章發表在《自然》周刊的教授已然不多，學生更是少見。至于他的博士論文，也是用"帶點幽默的口語化寫成"(穆里斯自己的說法)，要不是寬容的指導老師幫他講話，只怕要重寫。

1983年春天的一個周五晚上，穆利斯開車帶著女友前往鄉間度周末。在蜿蜒的鄉間公路上開著車，一段DNA反復復制的景像，在他的腦海里冒了出來。

事實上，DNA復制起始于DNA的解鏈，只需要通過加熱讓雙鏈DNA變為單鏈DNA，然后再添加和單鏈DNA末端相結合的引物DNA，這樣就開始了復制的過程，因此，只需要人為的給予其一些條件，就可以讓DNA在實驗室環境下由1個變為2個、2個變為4個……從而大量地復制擴增!這些關于PCR雛形的想法讓穆利斯興奮不已，整個周末，山間小屋的全部紙片都被他用來打草稿了。

1983年8月，穆利斯第一次正式地將他所設想的PCR方法原理在公司里作了展示，但是穆利斯的設想并沒有得到大家的認同。經過幾個技術員和穆利斯反反復復地調整實驗條件，直到1984年11月，他們第一次獲得了可信的結果，接下來，日裔技術員才木的加入使得PCR的結果更加干凈漂亮，毋庸置疑!1986年5月舉行的“人類分子生物學"專題研討會，在這次大會中，穆利斯在很多分子生物學界quan威面前第一次報道了PCR的原理和實際應用結果，向世人建立了其PCR發明人的印象。

二、發展階段

1988年，塞凱等從溫泉中分離的一株水生嗜熱桿菌中提取到了一種耐熱DNA聚合酶，將該來源的聚合酶用在PCR之后的結果讓大家欣喜若狂，此酶不僅耐高溫，熱變性時不會被鈍化，不必在每次擴增反應后再加新酶，并且大大地提高了擴增片段的特異性和效率，靈敏度也大大提高。此酶被命名為TaqDNA多聚酶。這也就是現在PCR技術所常使用的酶。

三、現階段

到如今2013年，PCR已發展到第三代技術。1976年，中國科學家錢嘉韻，發現了穩定的Taq DNA聚合酶，為PCR技術發展也做出了基礎性貢獻。直到后來自動熱循環儀的發明，實現了PCR的快速擴增、自動化，才使得PCR廣泛地應用起來 。

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