Taq聚合酶

Taq聚合酶是由錢嘉韻於1976年從嗜熱細菌水生棲熱菌中分離出的DNA聚合酶 。 Taq聚合酶的常用簡稱有Taq Pol （ 或Taq酶 ） 。 Taq酶常用於放大短DNA片段的聚合酶鏈式反應中  。 水生棲熱菌生活在溫泉與深海熱泉中 ， 從其中分離的Taq酶可承受中所需要的高溫 。 因此Taq酶取代了原先用於中的大腸桿菌DNA聚合酶 。 Taq酶的最適活性溫度爲75 – 80 °C ， 在 92.5 °C 時半衰期高於2小時 ， 95 °C 時爲40分鐘 ， 97.5 °C 時爲9分鐘 ； Taq酶可在72 °C 時於10秒內複製一含有1000個鹼基對的DNA 。 Taq酶的缺點之一是缺乏從3'端到5'端的外切酶校正活性 ， 從而導致Taq在複製時保真度不高 。 原先測得的錯誤率爲每9000個核苷酸中出現1次錯誤 。 爲了降低出錯的機率 ， 科學家陸陸續續發現了其他可以取代Taq聚合酶的聚合酶 。 舉例來說 ， Pfu是具有3'至5'端外切酵素特性的聚合酶 ， 出錯機率約爲1 / 2.6 x1000000 。 但相較於Taq聚合酶 ， Pfu合成DNA的速度較慢 ， 因此也有混合使用的配方被製作出來 。 近期的電腦模擬技術以及新興生物技術 ， 也能透過人工修改Taq酶的結構來增強性能 ， 購買這些商業化的酶可以降低實驗的錯誤率 。 Taq聚合酶有一個特性除了合成速度快 、 出錯率高以外 ， 還會使合成的產物 「 末端帶有一個A鹼基 」 ， TA克隆即是利用Taq聚合酶此特性 ， Taq的PCR產物在3'末端會多出一個A ， 此時只須有一個與其互補的T表現在質體上 ， 即能彼此靠近 ， 藉由接合酶連接起來 。 透過此方式 ， 可省去限制酶剪切的時間 ， 直接利用PCR產物與質體彼此有互補兩端的特性 ， 可快速黏合起來 。