Amplificación de ADN a través de la reacción en cadena de la polimerasa

PCR representa reacción en cadena de la polimerasa, una técnica de biología molecular para amplificar segmentos de ADN, al generar múltiples copias usando enzimas de ADN polimerasa en condiciones controladas. Tan poco como una sola copia de un segmento de ADN o gen puede clonarse en millones de copias, lo que permite la detección mediante tintes y otras técnicas de visualización.

Desarrollado en 1983, el proceso de PCR ha permitido realizar secuencia ADN e identificar el orden de los nucleótidos en genes individuales. El método utiliza ciclos térmicos o el calentamiento y enfriamiento repetidos de la reacción para la fusión y replicación del ADN. A medida que la PCR continúa, el "nuevo" ADN se usa como plantilla para la replicación y se produce una reacción en cadena, que amplifica exponencialmente la plantilla de ADN.

Las técnicas de PCR se aplican en muchas áreas de la biotecnología, incluidas ingeniería de proteínas, clonación, análisis forense (huellas de ADN), pruebas de paternidad, diagnóstico de enfermedades hereditarias y / o infecciosas, y para

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análisis de muestras ambientales.

En medicina forense, en particular, la PCR es especialmente útil porque amplifica incluso la menor cantidad de evidencia de ADN. La PCR también se puede utilizar para analizar el ADN que tiene miles de años de antigüedad, y estas técnicas se han utilizado para identificar todo, desde un mamut de 800,000 años hasta momias de todo el mundo.

Procedimiento de PCR

Inicialización

Este paso es necesario solo para las ADN polimerasas que requieren PCR de arranque en caliente. La reacción se calienta a entre 94 y 96 ° C y se mantiene durante 1-9 minutos.

Desnaturalización

Si el procedimiento no requiere inicialización, la desnaturalización es el primer paso. La reacción se calienta a 94-98 ° C durante 20-30 segundos. Los enlaces de hidrógeno de la plantilla de ADN se rompen y se crean moléculas de ADN monocatenario.

Recocido

La temperatura de reacción es inferior a entre 50 y 65 ° C y se mantiene durante 20-40 segundos. Los cebadores se combinan con la plantilla de ADN monocatenario. La temperatura es extremadamente importante durante este paso. Si hace demasiado calor, la imprimación podría no unirse. Si hace demasiado frío, la imprimación puede unirse imperfectamente. Se forma un buen enlace cuando la secuencia del cebador coincide estrechamente con la secuencia del molde.

Extensión / alargamiento

La temperatura durante este paso varía según el tipo de polimerasa. La ADN polimerasa sintetiza una cadena de ADN completamente nueva.

Alargamiento final

Este paso se realiza a 70-74 ° C durante 5-15 minutos después del ciclo final de PCR.

Retención final

Este paso es opcional. La temperatura se mantiene a 4-15 ° C y elimina la reacción.

Tres etapas del procedimiento de PCR

Amplificación exponencial

Durante cada ciclo, el producto (la pieza específica de ADN que se está replicando) se duplica.

Etapa de nivelación

A medida que la ADN polimerasa pierde actividad y consume reactivos, la reacción se ralentiza.

Meseta

No se acumula más producto.

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