真核細胞的mRNA在加工過程中有一個比喻為“穿鞋戴帽"的過程，因此mRNA的3"末端都帶有一段Poly A，這是利用逆轉錄酶制備cdna文庫的基礎。但是由于cDNA的5"端的序列各不相同，如何獲得全長的cDNA，如何擴增由微量的mRNA逆轉錄得到的cDNA文庫、如何利用已知片斷序列得到全長的cDNA（即RACE），曾經是一個令人困擾的問題。 

常見的做法是在合成cDNA的雙鏈后在兩端連上接頭，利用已知的接頭序列再進行擴增，或者是利用末端轉移酶在雙鏈cDNA的3"末端加上一連串的G或者C（或者A/T），再通過補齊粘末端，利用已知的兩頭序列進行擴增。但是這些方法不同程度的存在一些問題，比如接頭的連接效率非常有限，會導致部分信息的丟失，再加上這些方法需要多次用不同的酶處理有限的樣品，需要經過反復的純化，會損失很多有用的信息，特別是少量樣品中的低豐度信息，很大程度上會影響結果的準確性。另外由于mRNA容易部分降解，很難確定得到的cDNA是否就是全長的cDNA，還是cDNA的片斷。 

SMART技術的出現是一個新的里程碑。這個稱作Switching Mechanism At 5" end of the RNA Transcript(SMART)，原理實際上非常簡單：在合成cDNA的反應中事先加入的3"末端帶oligo（dG）的SMART引物，由于逆轉錄酶以mRNA為模板合成cDNA，在到達mRNA的5"末端時碰到真核mRNA*的“帽子結構"，即甲基化的G時會連續在合成的cDNA末端加上幾個（dC），SMART引物的Oligo（dG）與合成cDNA末端突出的幾個C配對后形成cDNA的延伸模板，逆轉錄酶會自動轉換模板，以SMART引物作為延伸模板繼續延伸cDNA單鏈直到引物的末端，這樣得到的所有cDNA單鏈的一端有含Oligo（dT）的起始引物序列，另一端有已知的SMART引物序列，合成第二鏈后可以利用通用引物進行擴增。由于有5"帽子結構的mRNA才能利用這個反應得到能擴增的cDNA，因此擴增得到的cDNA就是全長cDNA。 

這個的方法是利用逆轉錄酶內源的末端轉移酶活性，只要單管，一步即可完成，不需要額外的cDNA抽提純化或者沉淀，或者額外的酶反應，只需要少至25ng的mRNA或者50ng的Total RNA就可以得到高質量、高產量的cDNA庫，更重要的是得到的cDNA能夠代表原有樣品中的mRNA的豐度，可以應用于直接擴增基因、構建cDNA文庫、已知序列釣全長cDNA（RACE），和用于芯片檢測的cDNA探針的擴增等。 

我們在這里分別介紹幾個采用SMART技術的產品： 

一、SMArt pcr cDNA Synthesis Kit 

這個試劑盒是采用SMART技術將少至25ng的mRNA或者50ng的Total RNA制備成可大量擴增的cDNA，提供包括SMART引物、CDS引物、PCR引物、合成*鏈Buffer、dNTP、DTT、Advantage PCR Kit(15rxns)和純化cDNA用的純化柱和對照RNA在內的試劑。其中CDS引物是含有經過修飾的Oligo（dT）的起始引物，能特異結合在mRNA加Poly A的位置，避免結果有過長的Poly A影響后繼的測序或者PCR反應，同時也可以作為PCR的3"引物。合成的cDNA可以直接進行對數擴增或者線性擴增，可以作為定量pcr的模板，也可以直接用于Clontech的抑制性消減雜