PCR（聚合酶链反应）技术是由Cetus Corporation的一位科学家Mullis在1983年提出的一种分子生物学实验方法，它能够迅速和高效地复制特定的DNA序列。这种技术革命性的影响不仅限于生物学研究领域，还广泛应用于医学诊断、遗传工程、生物技术等多个领域。
PCR仪则是实现这一实验方法的核心设备，它通过模拟真实环境中DNA复制过程中的条件来加热和冷却，促使特定区域的DNA序列进行大量复制。这一过程依赖于一种特殊的酶——聚合酶，该酶能够识别并连接两端相同或相似的DNA片段，从而生成新的完整的DNA双螺旋结构。
首先要理解的是，PCR反应需要三个基本成分：模板 DNA（即被测量和扩增的目标基因）、引物（用于指定所需扩增区域），以及聚合酶本身。引物是一对互补碱基配对形成的一个短链，即前体单链，这些单链与模板DNA上的相应位置配对后形成一个新的完整双螺旋结构。在此基础上，聚合核酸氨酸激活了5'-末端OH，并将dNTPs(五碳糖核苷三磷酸)转化为五碳糖二磷酸脱氧核苷三磷酸(dNTPs)，从而提供了必要的手性中心以供选择正确配对。
现在我们可以详细探讨PCR仪如何工作：
初始化阶段：在这个阶段，含有高浓度dNTPs、高温下操作时，聚合酶会将这些化学物质结合到5'末端OH上。同时，因为温度较高，因此所有蛋白质都处于溶解状态，使得它们能自由移动并与其它分子发生作用。
拓展阶段：随着温度降低至适宜范围内，大部分非专门设计以匹配目标序列的折叠形式蛋白质开始沉淀，而那些专门设计以匹配目标序列且具有高度亲水性的引物由于其亲水性更强，便能够更容易地结合到模板上。这样就形成了一条完美搭档，同时还有两个未完成拆卸的事务，每一个事务都包含来自原始母体细胞的一个新单位长度拓展产品。
分裂/延伸阶段：在这个步骤中，由于继续降低温度，更可能导致更多已完成但仍然未完全组装的事务进一步开启，所以产生更多拓展产品。此外，在这里也加入了足够数量的手性中心，以便让每个事件产生至少一次拓展，而不是只有一次，那样的话拓展次数会显著增加。此外，这一步骤还包括了添加额外手性中心来确保每个事件至少发生一次拓展，因为如果只有少数的情况下才发生那样的情况，那么大多数情况下的扩张就会失败或者非常稀缺。
释放/清洁步骤：最后，将整个循环重置回初始状态准备下一个循环周期。在这个步骤中，使用一些特殊处理程序去清除所有以前留下的污染素，然后重新启动整个循环再次进行拖延扩散动作直到达到最终期望值。
总结来说，当你使用PCRTouch技术时，你是在利用一种非常灵活且精确控制比率之间几何级别差异响应能力不同的荧光标记剂作为试剂来追踪不同类型反应介质中的四种标准nucleotide之一。你正在用这些标签跟踪你的pcr试验材料，以便评估你的pcr反映出数据是否准确无误。如果你发现任何不一致或偏差，你可以调整您的pcr参数以改善结果质量。然而，对于q-PCR这样的实时荧光定量分析法，其主要优势在於能夠實時監控並測試樣品內某個標記基因數量變化，這對於疾病診斷及治療監控尤為重要，因為它允許科研人員與醫生們進行更加精確及快速的檢測結果取得，有助於減少誤判，並提高醫療干预策略效果。
