Amplificarea ADN-ului prin reacția în lanț a polimerazei

PCR înseamnă reacția în lanț a polimerazei, o tehnică de biologie moleculară pentru amplificarea segmentelor de ADN, prin generarea de copii multiple folosind enzime ale ADN-polimerazei în condiții controlate. Până la o singură copie a unui segment ADN sau a unei gene poate fi clonată în milioane de copii, permițând detectarea folosind coloranți și alte tehnici de vizualizare.

Dezvoltat în 1983, procesul de PCR a făcut posibilă efectuarea Secvențiere ADN și identifică ordinea nucleotidelor din genele individuale. Metoda utilizează ciclul termic sau încălzirea și răcirea repetată a reacției pentru topirea și replicarea ADN-ului. Pe măsură ce PCR continuă, ADN-ul „nou” este utilizat ca șablon pentru replicare și are loc o reacție în lanț, amplificând exponențial șablonul ADN.

Tehnicile PCR sunt aplicate în multe domenii ale biotehnologiei, inclusiv inginerie proteică, clonare, criminalistică (amprentarea ADN), testarea paternității, diagnosticul bolilor ereditare și / sau infecțioase și analiză de probe de mediu.

În criminalistică, în special, PCR este utilă mai ales pentru că amplifică chiar și cea mai mică cantitate de dovezi ADN. PCR poate fi, de asemenea, utilizat pentru a analiza ADN-ul care are mii de ani, iar aceste tehnici au fost folosite pentru a identifica totul, de la un mamut vechi de 800.000 de ani, până la mumii din întreaga lume.

Această etapă este necesară numai pentru ADN polimeraze care necesită PCR pornit la cald. Reacția se încălzește până la 94 și 96 ° C și se menține timp de 1-9 minute.

Dacă procedura nu necesită inițializare, denaturarea este primul pas. Reacția este încălzită la 94-98 ° C timp de 20-30 de secunde. Legăturile de hidrogen ale șablonului ADN sunt perturbate și se creează molecule de ADN monocatenare.

Temperatura de reacție este mai mică până la 50 până la 65 ° C și menținută timp de 20-40 de secunde. Primeri anexă la șablonul ADN monocatenar. Temperatura este extrem de importantă în acest pas. Dacă este prea cald, grundul s-ar putea să nu se lege. Dacă este prea frig, grundul se poate lega imperfect. O legătură bună se formează atunci când secvența de grund se potrivește strâns cu secvența șablonului.

Temperatura în această etapă variază în funcție de tipul polimerazei. ADN-polimeraza sintetizează o catena ADN complet nouă.

Această etapă se efectuează la 70-74 ° C timp de 5-15 minute după ciclul PCR final.

Acest pas este opțional. Temperatura este menținută la 4-15 ° C și stopează reacția.

În fiecare ciclu, produsul (bucata specifică de ADN care se reproduce) este dublat.

Pe măsură ce ADN polimeraza pierde activitate și consumă reactivi, reacția încetinește.

Nu se mai acumulează niciun produs.