再论PCR扩增试验的动力学数学模型

摘要

PER技术已日趋成熟，但因为影响因素较多、反应过程比较复杂，直到目前PER技术已创立近20年，尚未能给出较好的描述PER反应的数学方法。我们根据它的基本原理提出了能够描述其反应过程的动力学方程，当使用产物重量来描述时可以使用：Wamp=[Ntarg×(1+P)al+0．5×Cenz×U×P×Ceactiv×(n-n1)-Ntarg×(1+n×P)]×Cu×M描述，当使用荧光信号来描述时可以使用：Famp=[Ntarg×(1+P)al+0．5×Cenz×U×P×Ceactiv×(n-n1)-Ntarg×(1+n×P)]×Fc描述，这一模型准确地描述了PER反应的产物积累规律。建立的PER反应的动力学数学模型可以描述PCR反应的全过程。用动力学数学模型预测的PET700仪器的G值与仪器的实际数值一致。动力学数学模型配合适当的监测设备可以构成自动化的PER定量仪器。各实验室可根据各自的实验条件，由模型估算PER产物数量，为PER后产物继续处理提供较准确的数量信息。本模型阐职了PER反应为什么会在多次循环后必然由指数扩增转变为线性扩增的分子基础，为精确定量PER技术的建立奠定了理论基础。