PCR不再是难题 Phusion实现更高更快更强
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今年初，赛默飞世尔科技将芬兰Finnzymes公司收归旗下。为啥？看中的就是它丰富的PCR产品线，包括DNA聚合酶、迷你PCR仪、新型超薄壁PCR管和超薄壁PCR板等等。
Phusion® DNA 聚合酶 是Finnzymes的拳头产品，它所提供的PCR性能是其它DNA聚合酶无法比拟的。它的主要特点可用四个词概括：超保真、超快速、超强劲、超特异。
这些是如何实现的呢？大家都知道，结构决定功能，那我们先来看看它的结构（下图）。双链DNA结合蛋白（紫色）与一种新型的具有校对功能的类热球菌酶（绿色）融合，形成了一种独特的高性能聚合酶——Phusion® DNA聚合酶。
超保真 ——克隆好帮手
如果你下一步打算克隆，那选Phusion® DNA聚合酶一定没错了。它的错配率极低，是高保真PCR的理想选择。利用改良的lacI方法检测，在HF缓冲液中，该酶的错配率为4x10-7。这个数值比Taq DNA聚合酶大约低50倍，比Pfu DNA聚合酶还要低6倍。需要提醒的是，Phusion® DNA聚合酶产生的是平末端的PCR产物，TA克隆的话可要加A。
超快速 ——整体循环时间缩短
一般的高保真聚合酶都是慢吞吞的家伙，速度远不及Taq酶，但Phusion® DNA聚合酶却不是这样。它的独特结构决定了每次与DNA结合时都能够掺入更多的核苷酸，延伸速度高达15-30s/kb。其高处理能力大大缩短了延伸步骤的时间，进而缩短了整个反应过程。如果你还想更快，可以选择Phusion® Flash High-Fidelity PCR Master Mix，每kb 碱基的延伸时间仅为15 秒或更少。
由于其结构独特，Phusion® DNA聚合酶的效率也非常高。在任何PCR反应中，该酶的用量显著低于其他常见的聚合酶。Phusion® DNA聚合酶的高速度和高效率使得它能在最短时间内获得高产量。
超强劲 ——减少反应失败几率
Finnzymes曾做过实验，从Thermus sp.基因组文库中随机挑选16个克隆，并用3种不同的耐热DNA聚合酶进行扩增。结果显示，Phusion® DNA聚合酶具有强劲的性能和速度，它能够成功扩增出随机挑选的16个片段中的15个（94%），并且产量很高。而Pfu DNA聚合酶的成功率仅为56%，Taq DNA聚合酶成功率也才62%，二者的产量明显低于Phusion® DNA聚合酶。而且从图中可以看出，Phusion® DNA聚合酶的延伸时间和酶用量均显著低于Pfu酶，与Taq相当，但产量更高。这些研究结果进一步证实了Phusion® DNA聚合酶的优异性能。
如果你的模板比较复杂，建议选择Phusion® 热启动II DNA聚合酶。这个第二代的Phusion® 酶在室温时结合了一个Affibody®分子，因此活性被抑制，减少了反应过程中对DNA模板的非特异性扩增和PCR引物的降解。使用Phusion®热启动II DNA聚合酶，反应体系可在室温条件下建立，也适用于高通量的自动化平台。循环开始后，独特的热启动技术让酶瞬时激活，开始扩增。而且Affibody分子对退火温度也没啥严格要求，这样就能使用多种引物，包括那些熔解温度较低的引物。
有了这一手好牌，相信你对PCR应该满怀信心了吧。别急，还有两个好东西要介绍给你。要想实验的进程更快，PCR本身是一方面，上游的样品制备也需要耗费不少时间。核酸抽提，再跑个电泳，半天就过去了。因此，研究人员也在不断开发新的产品，试图跳过样品制备，直接从样品开始PCR。Finnzymes就不久前推出了几个这样的产品。
Phusion® Blood Direct PCR Kit （Phusion® 血液样品直接PCR 试剂盒）就是为全血中DNA的扩增而设计的。它在PCR前无需纯化DNA或进行样品前处理。试剂盒中含有上面提到的Phusion® 热启动高保真DNA聚合酶，适合保真度要求高的实验。此酶掺入率高，聚合能力强，对血液中存在的抑制剂具有极强的耐受能力，甚至当血液浓度高达40% 时依然保持活性。Phusion® 血液样品直接PCR 试剂盒包含一整套的优化试剂和对照引物，能够对多种血液样品进行分析。
试剂盒中的反应组分均针对血液PCR进行了优化，且与高性能的DNA聚合酶配合使用，能确保多数血液样品都能够得到卓越的PCR结果，这些样品包括：含有肝素、柠檬酸和EDTA的血液样品、保存于不同类型的滤纸上的血液样品，甚至是经过防腐剂处理的血液样品。此外，试剂盒还可处理来源于不同种属的血液样品。
对于众多的植物学研究人员，同样有一个专为他们开发的试剂盒——Phire® Plant Direct PCR Kit （Phire® 植物样品直接PCR试剂盒）。它能从植物样品中直接扩增DNA，而无需预先抽提。试剂盒采用的是Phire® 热启动II DNA聚合酶，该酶是一种特殊的工程化酶，带有独特的DNA结合域。Phire® DNA聚合酶性能特别强劲，能够耐受植物样品中存在的多种抑制剂。试剂盒包含一整套的优化试剂，制样工具和对照引物，使其成为扩增植物DNA的简单而便捷的选择。当与Piko® 热循环仪和UTW® 管配合使用时，PCR过程在短短30分钟内即可完成。
针对不同目的，有两种实验方案可供选择。在直接PCR方案中，取少量植物样品，直接置入PCR反应混合物，即可进行PCR反应。在稀释方案中，将含有碾碎的植物样品的稀释缓冲液，取少量加入PCR反应混合物中。稀释方案可用于长片段或难扩增的片段，以及从同一样品中扩增多个DNA片段的实验。
目前已对多种植物叶片和种子进行过测试，详见http://www.finnzymes.com/pdf/materials_tested_with_phire_plant_directpcr_kit.pdf
有了Phusion® DNA聚合酶及众多试剂盒的协助，相信PCR不再是难题了吧。Finnzymes还在不断推出更多的直接PCR试剂盒，欲了解最新动态，请关注赛默飞世尔相关网站
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Phusion® DNA 聚合酶 是Finnzymes的拳头产品，它所提供的PCR性能是其它DNA聚合酶无法比拟的。它的主要特点可用四个词概括：超保真、超快速、超强劲、超特异。
这些是如何实现的呢？大家都知道，结构决定功能，那我们先来看看它的结构（下图）。双链DNA结合蛋白（紫色）与一种新型的具有校对功能的类热球菌酶（绿色）融合，形成了一种独特的高性能聚合酶——Phusion® DNA聚合酶。
双链DNA结合蛋白的存在提高了聚合酶对双链DNA的亲和力，使得每次酶与双链发生结合反应时都能够掺入更多的核苷酸，并减少了链延伸所需的结合反应次数。Phusion® DNA聚合酶的处理能力大约是Pfu DNA聚合酶的10倍，是Taq DNA聚合酶的2倍。这种强大的处理能力不仅缩短了延伸时间，而且提高了酶的扩增性能，使其能够在更短的时间里扩增更长的模板。另外，与传统的具有校对功能的聚合酶相比，Phusion® DNA聚合酶用量更少，而产量更高。正是这些独特的优点，使Phusion® DNA聚合酶同时适用于常规PCR和要求较高的PCR。
超保真 ——克隆好帮手
如果你下一步打算克隆，那选Phusion® DNA聚合酶一定没错了。它的错配率极低，是高保真PCR的理想选择。利用改良的lacI方法检测，在HF缓冲液中，该酶的错配率为4x10-7。这个数值比Taq DNA聚合酶大约低50倍，比Pfu DNA聚合酶还要低6倍。需要提醒的是，Phusion® DNA聚合酶产生的是平末端的PCR产物，TA克隆的话可要加A。
超快速 ——整体循环时间缩短
一般的高保真聚合酶都是慢吞吞的家伙，速度远不及Taq酶，但Phusion® DNA聚合酶却不是这样。它的独特结构决定了每次与DNA结合时都能够掺入更多的核苷酸，延伸速度高达15-30s/kb。其高处理能力大大缩短了延伸步骤的时间，进而缩短了整个反应过程。如果你还想更快，可以选择Phusion® Flash High-Fidelity PCR Master Mix，每kb 碱基的延伸时间仅为15 秒或更少。
由于其结构独特，Phusion® DNA聚合酶的效率也非常高。在任何PCR反应中，该酶的用量显著低于其他常见的聚合酶。Phusion® DNA聚合酶的高速度和高效率使得它能在最短时间内获得高产量。
超强劲 ——减少反应失败几率
Finnzymes曾做过实验，从Thermus sp.基因组文库中随机挑选16个克隆，并用3种不同的耐热DNA聚合酶进行扩增。结果显示，Phusion® DNA聚合酶具有强劲的性能和速度，它能够成功扩增出随机挑选的16个片段中的15个（94%），并且产量很高。而Pfu DNA聚合酶的成功率仅为56%，Taq DNA聚合酶成功率也才62%，二者的产量明显低于Phusion® DNA聚合酶。而且从图中可以看出，Phusion® DNA聚合酶的延伸时间和酶用量均显著低于Pfu酶，与Taq相当，但产量更高。这些研究结果进一步证实了Phusion® DNA聚合酶的优异性能。
超特异 ——减少非特异扩增
如果你的模板比较复杂，建议选择Phusion® 热启动II DNA聚合酶。这个第二代的Phusion® 酶在室温时结合了一个Affibody®分子，因此活性被抑制，减少了反应过程中对DNA模板的非特异性扩增和PCR引物的降解。使用Phusion®热启动II DNA聚合酶，反应体系可在室温条件下建立，也适用于高通量的自动化平台。循环开始后，独特的热启动技术让酶瞬时激活，开始扩增。而且Affibody分子对退火温度也没啥严格要求，这样就能使用多种引物，包括那些熔解温度较低的引物。
有了这一手好牌，相信你对PCR应该满怀信心了吧。别急，还有两个好东西要介绍给你。要想实验的进程更快，PCR本身是一方面，上游的样品制备也需要耗费不少时间。核酸抽提，再跑个电泳，半天就过去了。因此，研究人员也在不断开发新的产品，试图跳过样品制备，直接从样品开始PCR。Finnzymes就不久前推出了几个这样的产品。
Phusion® Blood Direct PCR Kit （Phusion® 血液样品直接PCR 试剂盒）就是为全血中DNA的扩增而设计的。它在PCR前无需纯化DNA或进行样品前处理。试剂盒中含有上面提到的Phusion® 热启动高保真DNA聚合酶，适合保真度要求高的实验。此酶掺入率高，聚合能力强，对血液中存在的抑制剂具有极强的耐受能力，甚至当血液浓度高达40% 时依然保持活性。Phusion® 血液样品直接PCR 试剂盒包含一整套的优化试剂和对照引物，能够对多种血液样品进行分析。
试剂盒中的反应组分均针对血液PCR进行了优化，且与高性能的DNA聚合酶配合使用，能确保多数血液样品都能够得到卓越的PCR结果，这些样品包括：含有肝素、柠檬酸和EDTA的血液样品、保存于不同类型的滤纸上的血液样品，甚至是经过防腐剂处理的血液样品。此外，试剂盒还可处理来源于不同种属的血液样品。
对于众多的植物学研究人员，同样有一个专为他们开发的试剂盒——Phire® Plant Direct PCR Kit （Phire® 植物样品直接PCR试剂盒）。它能从植物样品中直接扩增DNA，而无需预先抽提。试剂盒采用的是Phire® 热启动II DNA聚合酶，该酶是一种特殊的工程化酶，带有独特的DNA结合域。Phire® DNA聚合酶性能特别强劲，能够耐受植物样品中存在的多种抑制剂。试剂盒包含一整套的优化试剂，制样工具和对照引物，使其成为扩增植物DNA的简单而便捷的选择。当与Piko® 热循环仪和UTW® 管配合使用时，PCR过程在短短30分钟内即可完成。
针对不同目的，有两种实验方案可供选择。在直接PCR方案中，取少量植物样品，直接置入PCR反应混合物，即可进行PCR反应。在稀释方案中，将含有碾碎的植物样品的稀释缓冲液，取少量加入PCR反应混合物中。稀释方案可用于长片段或难扩增的片段，以及从同一样品中扩增多个DNA片段的实验。
目前已对多种植物叶片和种子进行过测试，详见http://www.finnzymes.com/pdf/materials_tested_with_phire_plant_directpcr_kit.pdf
有了Phusion® DNA聚合酶及众多试剂盒的协助，相信PCR不再是难题了吧。Finnzymes还在不断推出更多的直接PCR试剂盒，欲了解最新动态，请关注赛默飞世尔相关网站
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