PCR, sau reacția în lanț a polimerazei, este o tehnică utilizată pentru amplificarea secvențelor de ADN.A fost dezvoltat pentru prima dată în anii 1980 de Kary Mullis, care a primit Premiul Nobel pentru Chimie în 1993 pentru munca sa.PCR a revoluționat biologia moleculară, permițând cercetătorilor să amplifice ADN-ul din mostre mici și să-l studieze în detaliu.
PCR este un proces în trei etape care are loc într-un termociclor, o mașină care poate schimba rapid temperatura unui amestec de reacție.Cele trei etape sunt denaturarea, recoacere și extensie.
În prima etapă, denaturare, ADN-ul dublu catenar este încălzit la o temperatură ridicată (de obicei în jur de 95°C) pentru a rupe legăturile de hidrogen care țin cele două catene împreună.Rezultă două molecule de ADN monocatenar.
În a doua etapă, recoacere, temperatura este coborâtă la aproximativ 55°C pentru a permite primerilor să se recoace la secvențele complementare de pe ADN-ul monocatenar.Primerii sunt bucăți scurte de ADN care sunt proiectate pentru a se potrivi cu secvențele de interes ale ADN-ului țintă.
În a treia etapă, extensia, temperatura este ridicată la aproximativ 72°C pentru a permite polimerazei Taq (un tip de ADN polimerază) să sintetizeze o nouă catenă de ADN din primeri.Polimeraza Taq este derivată dintr-o bacterie care trăiește în izvoarele termale și este capabilă să reziste la temperaturile ridicate utilizate în PCR.
După un ciclu de PCR, rezultatul sunt două copii ale secvenței de ADN țintă.Prin repetarea celor trei pași pentru un număr de cicluri (de obicei 30-40), numărul de copii ale secvenței de ADN țintă poate fi crescut exponențial.Aceasta înseamnă că chiar și o cantitate mică de ADN inițial poate fi amplificată pentru a produce milioane sau chiar miliarde de copii.
PCR are numeroase aplicații în cercetare și diagnosticare.Este folosit în genetică pentru a studia funcția genelor și a mutațiilor, în criminalistică pentru a analiza dovezile ADN, în diagnosticarea bolilor infecțioase pentru a detecta prezența agenților patogeni și în diagnosticul prenatal pentru a detecta tulburările genetice la fetuși.
PCR a fost, de asemenea, adaptată pentru utilizare într-un număr de variații, cum ar fi PCR cantitativ (qPCR), care permite măsurarea cantității de ADN și PCR cu transcripție inversă (RT-PCR), care poate fi utilizată pentru a amplifica secvențele de ARN.
În ciuda numeroaselor sale aplicații, PCR are limitări.Necesită cunoașterea secvenței țintă și proiectarea primerilor corespunzători și poate fi predispus la erori dacă condițiile de reacție nu sunt optimizate corect.Cu toate acestea, cu o proiectare și execuție experimentală atentă, PCR rămâne unul dintre cele mai puternice instrumente din biologia moleculară.
Ora postării: 22-feb-2023