基因擴(kuò)增儀是分子生物學(xué)研究重要的工具，是一種用于放大擴(kuò)增特定的DNA片段的分子生物學(xué)技術(shù)。該儀器是由外殼、變溫反應(yīng)腔、散熱系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、人機(jī)界面等各部分組成的，主要用于科研及臨床的基因擴(kuò)增、定性PCR基因擴(kuò)增、熒光/酶免終點(diǎn)定量DNA基因擴(kuò)增、基因芯片等其他基因分析應(yīng)用的基因擴(kuò)增等。

 

　　基因擴(kuò)增的原理是雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解鏈成單鏈，在DNA聚合酶的作用下，以單鏈為模版，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則復(fù)制成新的單鏈，與模版配對(duì)成為雙鏈分子挎貝。在體外實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，DNA在高溫時(shí)也可以發(fā)生變性解鏈，當(dāng)溫度降低后又可以復(fù)性成為雙鏈。

 

　　基因擴(kuò)增的基本要素與DNA復(fù)制的基本要素是一致的。

 

　　1、DNA模板：待拷貝的DNA稱為模板，它可以是雙鏈DNA也可是單鏈DNA，然后擴(kuò)增得到的產(chǎn)物是雙鏈狀態(tài)的。

 

　　2、引物：是DNA復(fù)制的先鋒，就象結(jié)晶過程中的晶核，引導(dǎo)DNA的合成。在PCR擴(kuò)增中一般使用合成的寡核苷酸作引物。

 

　　3、DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶)：是DNA復(fù)制的動(dòng)力，在dNTP等底物存在時(shí)在引物的引導(dǎo)下沿著模板DNA合成互補(bǔ)的DNA鏈。

 

　　4、緩沖液：提供DNA合成反應(yīng)所需的pH，離子強(qiáng)度等環(huán)境。

 

　　5、4種單核苷酸：dNTP，提供DNA合成原料。

 

　　它可以在試管里建立反應(yīng)，經(jīng)過數(shù)小時(shí)之后，就能將微量的目的基因或者某一特定的DNA片段擴(kuò)增數(shù)十萬倍，乃至千百萬倍，而無需通過繁瑣費(fèi)時(shí)的基因克隆程序，便可獲得足夠數(shù)量的精確的DNA拷貝，所以有人亦稱之為無細(xì)胞的分子克隆法。