PCR原理類似于DNA的天然復制過程，其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物 。DNA的半保留復制是生物進化和傳代的重要途徑 。雙鏈DNA在多種酶的作用下可以變性解旋成單鏈 。
【PCR原理】在實驗中發現，DNA在高溫時也可以發生變性解鏈，當溫度降低后又可以復性成為雙鏈 。因此，通過溫度變化控制DNA的變性和復性，加入設計引物，DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的體外復制 。
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