PCR是分子生物学领域最常用的技术之一，研发人员在进行PCR产品研发的过程中会遇到各种各样的问题，如由于生物样本复杂，或来源于收集、处理样本的过程不当而造成的PCR抑制现象时有发生。

PCR增强剂是可以改善PCR技术的灵敏度、特异性、保真度等的一类添加剂，可以显著改善假阳性、假阴性或无法扩增等情况。当调整循环数、镁离子、引物、dNTP、DNA 聚合酶和 DNA模板浓度等优化方案无法解决问题时，在体系中添加PCR增强剂可以提高含高GC含量或连续多个A/T的复杂基因的PCR扩增效率及扩增特异性，通常在PCR反应体系中添加增效剂。捷倍斯生物可为广大科研人员提供质量高、适用性广的两种PCR增效剂，下面对PCR增强剂的分类及作用进行简单介绍。

PCR增强剂的分类

PCR增强剂的作用

荧光PCR增强剂是解决PCR抑制问题的有效方法。目前已开发出多种荧光PCR增强剂，可有效增加所需PCR产物的产量或减少非特异性扩增。PCR增强剂作用原理各不相同，有着各自独特的适用背景大致可分为以下几类：

一.小分子化合物类PCR增强剂

甜菜碱 Betaine

甜菜碱是一种从甜菜中发现的生物碱别名N,N,N-三甲基甘氨酸，甜菜碱可以通过减少 GC 富集区域导致的二级结构形成来提高富含 GC 的 DNA 序列的 PCR 扩增，并且一般是PCR Kit的“神秘”添加物，是胆碱氧化代谢的终产物，参与甲硫氨酸（蛋氨酸）生物合成路径，是非常重要的渗透调节物质。捷倍斯生物（GBCBIO）提供的甜菜碱可用于分子生物学实验。

甜菜碱的特点

1. 甜菜碱可帮助DNA聚合酶顺利通过DNA某些复杂二级结构，防止DNA聚合酶的从模板DNA中解离。DNA局部区域因含有多个复杂碱基（Py-G-C），会促使DNA聚合酶的停滞，最终导致DNA聚合酶停止有效延伸。而甜菜碱可提高DNA小沟中富含鸟嘌呤和胞嘧啶区域的鸟嘌呤和胞嘧啶的水合作用，影响DNA分子结构，改变DNA灵活性，帮助DNA聚合酶沿着DNA模板延伸。

2. 甜菜碱可消除变性温度对碱基的依赖性。浓度依赖性降低高GC含量序列的Tm，并使PCR两引物的Tm相接近，最终降低DNA Tm值。

3. 高浓度的甜菜碱溶液可稳定DNA-蛋白复合物。

4. 在逆转录温度条件下，甜菜碱可减少RNA二级结构的形成。在甜菜碱和海藻糖联合用于逆转录实验时，甜菜碱减少RNA分子内复杂二级结构的形成，降低RNA溶解温度；海藻糖稳定逆转录酶，保持逆转录酶活性。通过二者联合，确保更长cDNA的合成长度。

甜菜碱的应用

6. 作为LAMP环介导等温扩增的添加剂。

产品介绍:http://www.gbcbio.cn/Product/K185.html

海藻糖 D-Trehalose, Dihydrate

海藻糖 Trehalose 海藻糖（Trehalose）是一种双糖，能够在高温、高寒、干燥失水等恶劣的条件下在细胞表面形成特殊的保护膜，有效的保护生物分子结构不被破坏，从而维持生命体的生命过程和生物特征。在PCR体系中添加可保护酶免受血液抑制物的干扰。捷倍斯生物（GBCBIO）提供的海藻糖为海藻糖水合物，分子式为C12H22O11•2H2O，纯度≥98.5%，金属离子含量低，可用于分子生物学实验。

海藻糖的特点

1. 海藻糖具有热稳定性和热激活特性。海藻糖在蛋白热变性过程中可维持蛋白的骨架，保持其天然结构。在分子生物学多种酶促反应中得到验证，如逆转录酶参与的cDNA合成，Dnase I参与的DNA降解，限制性内切酶的酶切反应等。

2. 海藻糖可作为PCR增强剂。通过降低DNA双链融解温度，维持Taq DNA聚合酶稳定性，提高PCR反应效率。

3. 海藻糖可中和抑制剂对DNA聚合酶的抑制作用，维持PCR扩增效率。海藻糖作为GBCBIO Green I法实时荧光定量PCR添加剂，有效降低GBCBIO Green I对PCR的抑制。

4. 海藻糖可作为珍稀样本基因组或极低浓度基因组的保存剂

海藻糖的应用

6. qRT-PCR反应体系添加剂，提升反应性能。

产品介绍:http://www.gbcbio.cn/Product/T5251.html

二甲基亚砜（DMSO）

产品介绍:http://www.gbcbio.cn/Product/D8418.html

有研究显示，亚精胺表现出显著的抗胆酸盐、尿素和血红素抑制的效果。WAN等的研究结果也显示，亚精胺对PCR有增强作用，其原理是小分子亚精胺通过促进聚合酶、引物和模板的结合来促进 PCR起始复合物的形成，微摩尔浓度的亚精胺可显著增强植物基因组DNA的扩增。

产品介绍:http://www.gbcbio.cn/Product/S0266.html

硫酸铵 Ammonium sulfate

在中药材鉴定中，硫酸铵可以优化引物与模板的特异性结合，提高PCR的特异性。研究结果显示，硫酸铵具有显著的抗尿素抑制作用。

产品介绍:http://www.gbcbio.cn/Product/A4418.html

氯化四甲基铵（TMAC）

 氯化四甲基铵（TMAC） 氯化四甲基铵（TMAC）最早被用于在杂交反应中减少DNA／RNA的错配以提高特异性，在PCR反应中，它能够增加PCR反应的效率和提高PCR反应的特异性。特别是在PCR反应中使用简并引物（degenerate primers）时，建议添加TMAC，它常用的使用浓度为15-100mM。分子式为(CH3)4N(Cl)，分子量为109.60g/mol。

牛血清白蛋白 Bovine Serum Albumin (BSA) 

产品介绍:http://www.gbcbio.cn/Product/0%20332.html

非离子洗涤剂 Triton X-100,Tween20,NP-40

非离子性洗涤剂，例如0.1-1% 的Triton X-100, Tween 20 或是NP-40，通常可以降低DNA二级结构。虽然这样可以增加模板基因的扩增，但也会带来非特异性扩增的困扰。所以，这些添加剂对无杂物低产量的PCR反应很管用，但对相对不太纯的PRC反应就没那么好了。非离子性洗涤剂的另外一个好处就是可以减少SDS 污染。通常在DNA提取过程中，SDS会被带到PCR这个步骤，这就大大抑制了聚合酶的活性。所以，反应中加入0.5% 的Tween-20 或是Tween -40 可以中和SDS带来的负面影响。

产品介绍:http://www.gbcbio.cn/Product/74385.html

[1]刘文霞，王玮，林松洋，等。不同增强剂对荧光PCR中尿素、血红素和胆酸盐抑制作用消除效果研究［J］检验医学，2022，2（37）：155-158

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  广州捷倍斯生物科技有限公司(GBCBIO Technologies)专注于生物试剂与诊断原料的研发、生产与销售，致力于提高国产生物试剂的竞争力。自主品牌----GBCBIO®牌核酸纯化试剂盒、ECL发光液、蛋白定量试剂盒与高端的表面活性剂等已为广大的科研与工业用户所使用，产品达到同类进口品牌的品质，具有物美价廉的特点！

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