搞笑的 PCR Song 二之非 geek 勿入

假使你看完搞笑的 PCR Song，仍有點「geek 之癢」，想瞭解多點歌詞內容的話，這裏我再加多幾個註腳。如有錯誤，還請看官指正。現時我仍有間中和某神化系的巨蟹座研究專家一起吃飯，所以有機會的話我也會向他們求證的。英文版和中文版的 Wikipedia 其實對 PCR 有很詳盡的解釋，但略嫌冗贅。這裏我嘗試說得精簡一點。

在 PCR Song 中，比較難明的有以下幾句：

Said you can amplify in vitro just as well.

Just mix your template with a buffer and some primers,
Nucleotides and polymerases, too.

Denaturing, annealing, and extending.
Well it's amazing what heating and cooling and heating will do.
...
PCR, when you need to recombine.

In vitro 是拉丁文，字面解作「在玻璃內」，實際上就是「在試管內」的意思。Template（模板）指的是用來複製的 DNA 樣本。Buffer 解作緩衝液，是一些用來保持 PCR 穩定的有機化合物。Recombine 指重組 DNA，是一種基因改良的手段。

Primer （引子）是人工合成的短 DNA 片斷，nucleotide 指的其實是 dNTP （deoxynucleotide triphosphate, 去氧核甘三磷酸），而 polymerase 指的是 DNA polymerase（DNA 聚合酶），這三者都是用來複製 DNA 的主要成份。

在理想的情況之下，PCR 會把 DNA 的數目由一變二，二變四…如此類推地擴增下去。這樣，即使起初樣本內只有一對 DNA 鏈，在經過二三十個循環之後，也可得到數以億計的樣本。而每一個循環可以分為三個階段，即 denaturing, annealing 和 extending。每個階段所需的溫度和時間都不同，而熱循環器 (thermal cycler) 所做的其實只是維持每個循環中每個階段所需的溫度和時間，其餘的化學反應會自然發生。這好比煲湯，當我們下了材料 (template + primer + dNTP + DNA polymerase + buffer) 之後，剩下的便是睇火了。所以說穿了，熱循環器其實不過是 a combination of timer, heater and refrigerator 而已，並不是甚麼高科技的東西。