Effects of Denaturants on the Conditions of Polymerase Chain Reactions with G+C-rich Primers

G+C 함량이 높은 Primer를 사용하는 중합효소 연쇄반응에서 변성제가 미치는 영향

Poor yields of amplified DNAs could be resulted in polymerase chain reaction(PCR) processes with G+C-rich DNA primers because of their high $T_m$ values. To maximize the yields of amplification in PCR processes with G+C-rich primers, we compared the yields of amplified DNA fragments according to the concentrations of specific denaturants added to the reaction mixture of PCR system. With addition of the mixture of 2.5% glycerol and 1.25% formamide, or 2.5% dimethyl sulfoxide to the reaction cocktail, respectively, remarkable increases in the yields of amplified DNA fragments were not observed in the PCR systems with G+C-low primers of Lyl chromosomal gene from Borrelia burgdorferi but observed in the PCR system with G+C- ich primers of Is900 gene from Mycobacterium parahberculosis. Although we were not practically able to discriminate the yields of PCR DNAs according to the concentrations used in this study, addition of the mixture of 5% glycerol and 2.5% formamide, or 5% DMSO tended to increase the production of extra bands.

G+C 함량이 높은 primer를 이용한 중합효소 연쇄반응을 실시하는 경우 높은 annealing 온도로 인하여 특이 염기서열의 합성정도가 매우 미약하게 나타나는 경우가 많이 있다. 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 glycerol, formamide 및 dimethyl sulfloxide (DMSO) 등의 변성제를 반응용완충액에 첨가하고 중합효소 연쇄반응을 실시하여 그 결과를 비교 검토하였다. G+C 함량이 낮은 Borrelia burgdorferi의 Lyl 유전자의 primer set인 Bb 679와 Bb 680를 이용한 중합효소 연쇄반응에서는 변성체 첨가에 따른 합성 DNA의 양의 변화가 뚜렷하지 않았다. 그러나 G+C 함량이 높은 primer set인 Mycobacterium paratuberculosis의 IS900 유전자의 IS900/150C와 IS900/921를 이용한 중합효소 연쇄반응을 유도한 경우에는 변성제를 첨가함에 따라 합성된 DNA의 양의 증가가 뚜렷하였으며, 2.5％ glycerol과 1.25％ formamide를 혼합 첨가한 경우와 또는 2.5％ DMSO를 반응용 완충액에 첨가하였을 때 비특이적인 증폭비율이 낮아 특이 염기서열의 합성 결과가 양호한 것으로 나타났다.