Taq DNA聚合酶来自嗜热菌 Thermus aquaticus，是PCR（聚合酶链反应）检测中DNA扩增的核心酶，广泛用于测序、基因分型、病原体检测及定量等应用中。

DNA聚合酶有多种类型，每种都有不同的特性，包括热稳定性、特异性、持续合成能力、保真度、校对率和延伸性。

 

这些聚合酶可以提取自不同的生物体，如细菌、古生菌、真核细胞和病毒，经过数十亿年的进化后依然具有其来源生物体特有的专门功能。

 

01. 影响检测性能的TOP5关键因素

• 特异性：

  指DNA聚合酶准确、特异地扩增特定目标DNA序列的能力。特异性是确保扩增过程产生所需的 DNA产物，并尽量减少非特异性或非目标产物产生的关键因素。

 

• 持续合成能力：

  指酶在与模板结合过程中可添加的核苷酸数量。DNA聚合酶表现出的合成能力体现了反应合成速度、以及对底物分子的亲和力。持续合成能力强的DNA聚合酶可以扩增更长的DNA模板、二级结构复杂的序列或GC含量高的序列。

 

• 热稳定性：

  指DNA聚合酶在反应的温度循环中承受高温并保持酶活性的能力。如果DNA聚合酶变性或失去活性，扩增就无法进行。

 

• 保真性：

          指聚合酶在PCR过程中插入正确核苷酸的能力。高保真DNA聚合酶具有校对或 3’→5’ 外切酶活性，可纠正DNA复制过程中出现的错误，提高DNA序列复制的准确性。

 

• 成本：

  医疗保健的可及性依赖于经济有效的诊断解决方案。大规模生产DNA聚合酶的能力更有助于检测开发人员实现其成本目标。

02. 热启动聚合酶

DNA聚合酶在 20℃~37℃下仍有一定聚合酶活性，容易在试剂配制和预热过程产生非特异性的扩增。随着科学技术和分子生物学技术的发展，不断出现新的解决方案来提高检测的特异性和灵敏度。其中，热启动酶，即对普通的Taq DNA 聚合酶进行热启动修饰，在PCR开始前DNA 聚合酶活性被封闭，在体系配制及升温过程中没有酶的活性，从而有效防止了非特异性扩增和引物二聚体的形成；在较高温度热激活一段时间后，DNA聚合酶活性得以恢复。使用这种热启动技术DNA聚合酶，可以提高PCR反应特异性和灵敏度。

 

热启动修饰Taq酶活性

热启动酶在检测低丰度DNA靶标，减少非特异性扩增、提高PCR特异性、一致性和灵敏度方面发挥着重要作用。

 

Taq DNA聚合酶较为常用的修饰方法为抗体修饰、化学修饰和适配体修饰。

 

虽然所有热启动修饰酶的活性在室温下都受到了抑制，但它们之间存在一些关键性的差异：

 

热启动修饰技术对比

03. 选择合适的Taq 聚合酶

取决于分子检测的类型，某些DNA聚合酶的特性是特别需要的，而其他的特性可能不是特别重要，因此选择正确合适的分子酶对开发成功的分子检测至关重要。迈迪安的Taq DNA聚合酶设计用于对复杂模板进行快速灵敏扩增的PCR，有多种热启动形式可供选择，包括抗体修饰、化学修饰和适配体修饰。同时提供了与酶搭配使用的优化缓冲液，包含了核苷酸、MgCl₂和增强剂的先进优化配方，可用于强效扩增和快速循环条件，大大缩短反应时间，而不会影响PCR的灵敏度或产量。

• 抗体热启动Taq聚合酶

MDX008抗体热启动Taq聚合酶高灵敏和高特异扩增，可检测低至1个拷贝的模板

使用含有抗体热启动Taq DNA聚合酶（MDX008）的Air-Dryable™可风干血液直扩qPCR预混液对10%人体血浆样本检测表皮生长因子受体外显子19（EGFR_EX19，蓝色）突变。结果显示，在10,000个拷贝的表皮生长因子受体外显子19野生型（EGFR_EX19 Widetype，红色）存在时，能特异、灵敏地检测出单个表皮生长因子受体外显子19缺失的突变靶标（EGFR_EX19 Deletion）。

• 化学热启动Taq聚合酶

 

MDX009化学热启动Taq聚合酶高灵敏和高特异扩增

使用MDX009化学热启动Taq聚合酶对10倍连续稀释的 DNA 进行 qPCR 检测。A/ 扩增曲线显示其扩增的可重复性和灵敏度；B/ 熔融曲线中的单个明显峰值说明产物是单一产物，没有额外的条带或引物/二聚体。

 

• 适配热启动Taq聚合酶

MDX015适配体热启动Taq聚合酶

用于多重病原体靶标的扩增

使用MDX015适配体热启动Taq聚合酶和RNA酶耐受MMLV逆转录酶（MDX043) 扩增4个病毒序列，2个DNA（巨细胞病毒(绿色)和腺病毒(蓝色)），2个RNA(轮状病毒(橙色)和诺如病毒(红色)）。数据表明，使用适配体热启动Taq聚合酶时，DNA 和RNA均以同等的灵敏度扩增。

 

 

 

选择正确的酶原料对分子诊断检测的成功至关重要！

 

Meridian迈迪安生物科技在Taq聚合酶研发和生产方面具有30年的丰富经验，我们的科学家团队致力于开发最*先进的分子酶，提高检测的精确度和性能，旨在为分子检测提供高性能的诊断原料。

 

多年来，迈迪安坚持通过成熟专业的生产和质控技术，严格控制大肠杆菌污染，保证Taq酶的最优活性。 

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更值得一提的是，决定PCR扩增性能的并不只是酶，整个体系的缓冲液配方（盐，pH, Mg，稳定剂，加强剂，核苷酸等）的每一个组分都会影响反应的性能。

 

只有当各组分优化地搭配在一起，才能发挥出酶的最大活性。迈迪安提供的酶均搭配最适配的已优化好的缓冲液体系，让好的酶达到最优的性能！

 

 

相关内容：

1、PCR核心Taq聚合酶知多少（1）

2、PCR核心Taq聚合酶知多少（2）

3、现代分子诊断—Go Glycerol-Free!

 

近三十年来，Meridian迈迪安一直是全球分子诊断原料的领军企业，通过不断创新的研发助力分子诊断技术的进步，而无甘油分子酶系列彰显了我们致力于提供前沿分子诊断解决方案的决心。

 

迈迪安高性能分子酶

Taq聚合酶
MDX008	抗体热启动Taq HS
MDX009	化学热启动Taq HS
MDX011	无甘油Taq HS
MDX015	无甘油适配体Taq HS
Bst聚合酶
MDX012	Bst酶
MDX018	无甘油Bst酶
逆转录酶 & 双功能酶
MDX117	55C 热稳定MMLV
MDX042	可冻干MMLV
MDX205	无甘油Tth DNA聚合酶
‍NGS酶
MDX200	无甘油T4连接酶
MDX203	无甘油高保真Pfu酶
NASBA酶
MDX201	无甘油T7 RNA聚合酶
MDX202	无甘油RNA酶H
MDX120	无甘油RNA酶抑制剂
Coming in 2024	无甘油AMV逆转酶