BioDev Faster Taq——由普通PCR向快速PCR的革命
北京博大泰恒生物技術有限責任公司--供稿
一個PCR反應的總耗時取決于變性、退火、延伸中每一個步驟所需的時間和從一個步驟到下一個步驟的溫度變化幅度。現有的快速PCR儀和特殊PCR管等，通過特殊的加溫和降溫技術，提高溫度升降幅度和減少熱傳導時間，從而縮短PCR過程中PCR變化所需的時間。也有采用特殊試劑促進引物和模板的結合或通過減少反應體積縮短PCR時間的方法。這些方法需要購買特殊的儀器、耗材、試劑，不具有普遍性，而且對PCR的改進受到Taq DNA聚合酶本身擴增性能的限制，縮短PCR反應時間有限，而且會常常會影響到PCR的擴增效率。
博大泰恒公司投入巨大精力研發的快速Taq酶系列——BioDev Faster Taq，將從根本上實現快速PCR。博大公司通過對94 kD普通Taq酶進行精簡和優化，同時對部分結構進行定點突變，形成了全新的70 kD DNA聚合酶，Faster Taq在擴增速度、擴增效率、特異性以及酶本身的穩定性都顯著優于普通Taq酶，是與現有DNA聚合酶有本質區別的第二代DNA聚合酶。Faster Taq的聚合速度是普通Taq的2-4倍，延伸時間僅為普通Taq酶的1/4，而且由于Faster Taq的高活性和高擴增效率，能有效縮短變性和退火時間，PCR總耗時僅為普通Taq的30%-40%，一般PCR（1-3 kb）均可在30分鐘完成。同時PCR的產量，敏感度以及特異性都得到了全面提升。BioDev Faster Taq的研發成功標志著真正意義上快速PCR的誕生。
BioDev Faster Taq聚合速度是常規Taq酶的2-4倍
BioDev Faster Taq是由先進的基因工程技術改造而成的新一代快速Taq酶。由于刪除了非必需的蛋白序列，酶結構得到精簡和優化，增強了與DNA模板的結合能力，酶分子在模板上的移動速度和聚合dNTP的速度都大幅提高。普通Taq酶的延伸速度一般為1 kb/1 min，Faster Taq的延伸速度為1 kb/10-15 sec，最快可達1 kb/5 sec，使延伸時間縮短為普通Taq的1/4。Faster Taq的比活性和擴增效率顯著高于普通Taq酶，可以縮短變性和退火時間，進一步減少PCR時間。如圖1所示，Faster Taq擴增3 kb片段僅需38分鐘，擴增8 kb片段僅需66 分鐘，節約時間70%以上。
圖1 Faster Taq可節約70%以上時間。Faster Taq的擴增速度來自其自身的優越結構。在相同條件下擴增5 kb片段，在延伸時間為5分鐘時，所有的Taq酶都能擴增出目的條帶，而Faster Taq（SF/GF-Taq）的產量明顯優于其它Taq酶。當延伸時間為2分30秒時，其它Taq酶的產量明顯下降，Faster Taq的擴增效果不受影響。當延伸時間為1分30秒時，其它Taq酶已不能擴增出目的條帶，Faster Taq的產量沒有明顯變化（圖2）。Faster Taq的內在性質決定了它擁有超快的聚合速度和更高的擴增效率。這種高速PCR可以在任何PCR儀上實現，無需使用特殊耗材和特殊試劑盒，無需添加儀器和設備，也不會影響下游實驗。
圖2 Faster Taq延伸速度明顯快于普通Taq酶。Faster Taq（SF/GF-Taq）在相同反應體系中擴增5 kb片段，94℃ 20s，55℃ 2s，25個循環，延伸時間見圖所示。當延伸時間縮短至1m30s時，只有Faster Taq能擴增出目的條帶，顯示出Faster Taq的速度優勢。
酶結構的優化使Faster Taq的穩定性顯著優于普通Taq酶
Faster Taq的蛋白結構經過精心優化，進行了刪除突變和對關鍵位點的點突變，不僅使酶的擴增速度和擴增效率大幅提高，而且使酶的穩定性顯著增加，耐熱性較普通Taq酶明顯加強。普通Taq酶的熱半衰期為95℃ 1.6小時，Faster Taq為100℃ 2.5小時，95℃ 10.5小時。實驗顯示，Faster Taq的擴增效率在100℃加熱1小時后沒有明顯變化，而普通Taq酶100℃加熱1小時后已經沒有活性（圖3）。優秀的耐熱性能為設計和優化PCR程序提供了廣闊的空間。在擴增低拷貝模板時可以增加循環數至45圈，在擴增高GC含量或有復雜二級結構的模板時，可以將變性溫度提高至96℃，確保充分變性。Faster Taq的高耐熱性不僅使Faster Taq更加穩定，而且使Faster Taq對復雜模板的擴增能力顯著提高。
Faster Taq的穩定性還體現在對反復凍融的抵抗力上。實驗顯示在經過反復凍融30次后，Faster Taq活性人沒有明顯變化，而其它的Taq酶都已經沒有活性（圖4）。這種高穩定性降低了酶在運送和保存時對環境的要求，保持長時間質量穩定，并且穩定的活性也保證了PCR的可重復性和不同時間反應的可比較性。
圖3 Faster Taq與普通Taq 熱穩定性實驗。Faster Taq與普通Taq在加熱前后擴增相同的DNA片段，所有反應條件均保持不變。100℃加熱1小時后只有Faster Taq仍保持活性，表明Faster Taq的熱穩定性明顯優于普通Taq酶。
圖4 Faster Taq可耐30次以上反復凍融。將Faster Taq premix液與普通Taq premix液在-20℃與室溫之間反復凍融，在凍融前，凍容15次和30次分別取樣做PCR電泳，結果如圖所示。Faster Taq在凍融30次后仍有活性，顯示Faster Taq的穩定性顯著優于普通Taq酶。
BioDev Faster Taq系列可全面滿足PCR實驗需求
為了充分滿足各種類型的PCR實驗需要，博大泰恒公司以快速Taq酶技術為核心研發了一系列的Faster Taq。Silver Faster Taq是沒有3’-5’外切酶活性的快速Taq酶，擴增時會在片段末端加上一個A，可用于一般PCR反應和T載體克隆。Gold Faster Taq具有3’-5’外切酶活性，其錯配率為10-8，保真性與Pfu DNA聚合酶相當，是目前市場上保真性最高的DNA聚合酶之一，并且具備Faster Taq系列快速、高效、高穩定性的優點，是進行基因克隆測序，突變等高保真實驗的理想工具。博大泰恒公司即將推出超高保真Taq酶（HSF-Taq），錯配率在10-9-10-10之間，能完全勝任大規模測序、分子遺傳學研究、SNP篩查等高精確的研究。
博大泰恒公司以先進的混合酶技術研發的Long Faster Taq，專為擴增長片段研制，可以輕松擴增10 kb以上的DNA片段，配合超長擴增緩沖液，擴增長度可達20-40 kb，完全解決PCR長片段擴增的難題。
上述各種快速Taq酶都即將推出熱啟動產品，屆時Faster Taq系列將全面解決各種PCR擴增難題。
北京博大泰恒生物技術有限責任公司--供稿
地址:北京市海淀區蘇州街3號（大恒科技大廈南座十層）
電話:010-82569132
郵箱:biodev@yahoo.cn
一個PCR反應的總耗時取決于變性、退火、延伸中每一個步驟所需的時間和從一個步驟到下一個步驟的溫度變化幅度。現有的快速PCR儀和特殊PCR管等，通過特殊的加溫和降溫技術，提高溫度升降幅度和減少熱傳導時間，從而縮短PCR過程中PCR變化所需的時間。也有采用特殊試劑促進引物和模板的結合或通過減少反應體積縮短PCR時間的方法。這些方法需要購買特殊的儀器、耗材、試劑，不具有普遍性，而且對PCR的改進受到Taq DNA聚合酶本身擴增性能的限制，縮短PCR反應時間有限，而且會常常會影響到PCR的擴增效率。
博大泰恒公司投入巨大精力研發的快速Taq酶系列——BioDev Faster Taq，將從根本上實現快速PCR。博大公司通過對94 kD普通Taq酶進行精簡和優化，同時對部分結構進行定點突變，形成了全新的70 kD DNA聚合酶，Faster Taq在擴增速度、擴增效率、特異性以及酶本身的穩定性都顯著優于普通Taq酶，是與現有DNA聚合酶有本質區別的第二代DNA聚合酶。Faster Taq的聚合速度是普通Taq的2-4倍，延伸時間僅為普通Taq酶的1/4，而且由于Faster Taq的高活性和高擴增效率，能有效縮短變性和退火時間，PCR總耗時僅為普通Taq的30%-40%，一般PCR（1-3 kb）均可在30分鐘完成。同時PCR的產量，敏感度以及特異性都得到了全面提升。BioDev Faster Taq的研發成功標志著真正意義上快速PCR的誕生。
BioDev Faster Taq聚合速度是常規Taq酶的2-4倍
BioDev Faster Taq是由先進的基因工程技術改造而成的新一代快速Taq酶。由于刪除了非必需的蛋白序列，酶結構得到精簡和優化，增強了與DNA模板的結合能力，酶分子在模板上的移動速度和聚合dNTP的速度都大幅提高。普通Taq酶的延伸速度一般為1 kb/1 min，Faster Taq的延伸速度為1 kb/10-15 sec，最快可達1 kb/5 sec，使延伸時間縮短為普通Taq的1/4。Faster Taq的比活性和擴增效率顯著高于普通Taq酶，可以縮短變性和退火時間，進一步減少PCR時間。如圖1所示，Faster Taq擴增3 kb片段僅需38分鐘，擴增8 kb片段僅需66 分鐘，節約時間70%以上。
圖1 Faster Taq可節約70%以上時間。Faster Taq的擴增速度來自其自身的優越結構。在相同條件下擴增5 kb片段，在延伸時間為5分鐘時，所有的Taq酶都能擴增出目的條帶，而Faster Taq（SF/GF-Taq）的產量明顯優于其它Taq酶。當延伸時間為2分30秒時，其它Taq酶的產量明顯下降，Faster Taq的擴增效果不受影響。當延伸時間為1分30秒時，其它Taq酶已不能擴增出目的條帶，Faster Taq的產量沒有明顯變化（圖2）。Faster Taq的內在性質決定了它擁有超快的聚合速度和更高的擴增效率。這種高速PCR可以在任何PCR儀上實現，無需使用特殊耗材和特殊試劑盒，無需添加儀器和設備，也不會影響下游實驗。
圖2 Faster Taq延伸速度明顯快于普通Taq酶。Faster Taq（SF/GF-Taq）在相同反應體系中擴增5 kb片段，94℃ 20s，55℃ 2s，25個循環，延伸時間見圖所示。當延伸時間縮短至1m30s時，只有Faster Taq能擴增出目的條帶，顯示出Faster Taq的速度優勢。
酶結構的優化使Faster Taq的穩定性顯著優于普通Taq酶
Faster Taq的蛋白結構經過精心優化，進行了刪除突變和對關鍵位點的點突變，不僅使酶的擴增速度和擴增效率大幅提高，而且使酶的穩定性顯著增加，耐熱性較普通Taq酶明顯加強。普通Taq酶的熱半衰期為95℃ 1.6小時，Faster Taq為100℃ 2.5小時，95℃ 10.5小時。實驗顯示，Faster Taq的擴增效率在100℃加熱1小時后沒有明顯變化，而普通Taq酶100℃加熱1小時后已經沒有活性（圖3）。優秀的耐熱性能為設計和優化PCR程序提供了廣闊的空間。在擴增低拷貝模板時可以增加循環數至45圈，在擴增高GC含量或有復雜二級結構的模板時，可以將變性溫度提高至96℃，確保充分變性。Faster Taq的高耐熱性不僅使Faster Taq更加穩定，而且使Faster Taq對復雜模板的擴增能力顯著提高。
Faster Taq的穩定性還體現在對反復凍融的抵抗力上。實驗顯示在經過反復凍融30次后，Faster Taq活性人沒有明顯變化，而其它的Taq酶都已經沒有活性（圖4）。這種高穩定性降低了酶在運送和保存時對環境的要求，保持長時間質量穩定，并且穩定的活性也保證了PCR的可重復性和不同時間反應的可比較性。
圖3 Faster Taq與普通Taq 熱穩定性實驗。Faster Taq與普通Taq在加熱前后擴增相同的DNA片段，所有反應條件均保持不變。100℃加熱1小時后只有Faster Taq仍保持活性，表明Faster Taq的熱穩定性明顯優于普通Taq酶。
圖4 Faster Taq可耐30次以上反復凍融。將Faster Taq premix液與普通Taq premix液在-20℃與室溫之間反復凍融，在凍融前，凍容15次和30次分別取樣做PCR電泳，結果如圖所示。Faster Taq在凍融30次后仍有活性，顯示Faster Taq的穩定性顯著優于普通Taq酶。
BioDev Faster Taq系列可全面滿足PCR實驗需求
為了充分滿足各種類型的PCR實驗需要，博大泰恒公司以快速Taq酶技術為核心研發了一系列的Faster Taq。Silver Faster Taq是沒有3’-5’外切酶活性的快速Taq酶，擴增時會在片段末端加上一個A，可用于一般PCR反應和T載體克隆。Gold Faster Taq具有3’-5’外切酶活性，其錯配率為10-8，保真性與Pfu DNA聚合酶相當，是目前市場上保真性最高的DNA聚合酶之一，并且具備Faster Taq系列快速、高效、高穩定性的優點，是進行基因克隆測序，突變等高保真實驗的理想工具。博大泰恒公司即將推出超高保真Taq酶（HSF-Taq），錯配率在10-9-10-10之間，能完全勝任大規模測序、分子遺傳學研究、SNP篩查等高精確的研究。
博大泰恒公司以先進的混合酶技術研發的Long Faster Taq，專為擴增長片段研制，可以輕松擴增10 kb以上的DNA片段，配合超長擴增緩沖液，擴增長度可達20-40 kb，完全解決PCR長片段擴增的難題。
上述各種快速Taq酶都即將推出熱啟動產品，屆時Faster Taq系列將全面解決各種PCR擴增難題。
北京博大泰恒生物技術有限責任公司--供稿
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Taq酶 普通PCR 快速PCR
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