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聚合酶鏈式反應(yīng)，又稱為PCR，是分子生物學(xué)技術(shù)之一。20世紀70年代，研究人員報道了使用合成引物和DNA聚合酶從模板復(fù)制單鏈DNA。然而，直到1983年，Kary Mullis才發(fā)明出用于擴增目標DNA的研究工具，就是我們今天所熟知的PCR方法。從此以后，PCR成為分子生物學(xué)研究不可少的一部分，被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)研究、疾病診斷、農(nóng)業(yè)檢測和法醫(yī)鑒定等領(lǐng)域。而Kary Mullis也因這一發(fā)明獲得了1993年的諾貝爾化學(xué)獎。

PCR是一種能夠在短時間內(nèi)將單個DNA分子擴增數(shù)百萬倍的生化過程。其擴增過程包括三個連續(xù)步驟：（1）變性（Denaturation），對雙鏈DNA模板進行高溫加熱，使其解離；（2）退火（Annealing），被稱為引物的短DNA分子與目標DNA的側(cè)翼區(qū)域結(jié)合；（3）延伸（Extension），DNA聚合酶沿著模板鏈將引物3'端進行延伸。將這些步驟重復(fù)25-35次，即可按指數(shù)方式獲得大量的目標DNA拷貝（圖1.1）。