纳米PCR(nanoparticle PCR)由于能够显著改善再扩增PCR体系中的特异性而受到了广泛的关注。随后也有研究表明纳米金能够提高PCR反应的灵敏度和反应效率。而高GC模板扩增作为PCR技术中的瓶颈问题之一,目前仍然没有得到较好的解决。本文对如何优化人类基因组中一些高GC区域的扩增问题进行了研究。在选择了适当的高GC模板扩增程序后,基于Pfu DNA聚合酶及Taq DNA聚合酶的扩增体系被分别用于评价纳米金对高GC模板扩增的影响。结果发现纳米金均能改善这两种不同的高GC模板扩增体系的效率,与现有的一些添加剂进行组合使用还可以在体外显著改善一些较长高GC片段的扩增。但是与TAKARA的商品化试剂相比,纳米金的优化效果并没有明显的优势。此外,本文也尝试通过对再扩增体系中弥散现象的产生原因进行研究并以此推断纳米金的作用机制。结果表明再扩增PCR体系中的弥散现象主要是由两种原因造成的。一是由于产物间形成了复杂的二级结构而在电泳中造成的假象。第二是因为部分合成的目标片段发生错配而导致非特异扩增。基于以上实验结果及假设,纳米金在再扩增PCR体系中的作用机制可能主要是通过抑制DNA链之间的非特异性配对来提高反应特异性的。通过进一步实验,发现在PCR体系中DNA聚合酶与纳米金的相互作用最强。因此,纳米金可能是通过与DNA聚合酶发生相互作用来抑制非特异扩增的。