DNA Amplification Through Polymerase Chain Reaction

PCR ay kumakatawan sa polymerase chain reaction, isang molecular biology technique para sa amplifying segments ng DNA, sa pamamagitan ng pagbuo ng maraming kopya gamit ang polymerase enzymes ng DNA sa ilalim ng mga kondisyon na kinokontrol. Bilang isang maliit na kopya ng isang segment ng DNA o gene ay maaaring kopya sa milyun-milyong mga kopya, na nagpapahintulot sa pagtuklas gamit ang tina at iba pang mga diskarte sa pag-visualize.

Na binuo noong 1983, ang proseso ng PCR ay naging posible upang maisagawa ang DNA sequencing at tukuyin ang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides sa indibidwal na mga gene. Ang pamamaraan ay gumagamit ng thermal cycling o ang paulit-ulit na heating at paglamig ng reaksyon para sa pagtunaw ng DNA at pagtitiklop. Tulad ng patuloy na PCR, ang "bagong" DNA ay ginagamit bilang isang template para sa pagtitiklop at isang reaksyon sa kadena na nagaganap, na nagpapalawak ng template ng DNA.

Ang mga pamamaraan ng PCR ay inilalapat sa maraming lugar ng bioteknolohiya kabilang ang engineering engineering, cloning, forensics (DNA fingerprinting), pagsubok ng paternity, diagnosis ng namamana at / o mga nakakahawang sakit, at para sa pagtatasa ng mga sample ng kapaligiran.

Sa forensics, lalo na, ang PCR ay lalong kapaki-pakinabang dahil pinalaki nito kahit ang pinakamaliit na halaga ng katibayan ng DNA. Ang PCR ay maaari ding gamitin upang pag-aralan ang DNA na libu-libong taong gulang, at ang mga pamamaraan na ito ay ginagamit upang matukoy ang lahat mula sa isang 800,000 taong gulang na mamot sa mga mummy mula sa buong mundo.

Ang pamamaraan ng PCR ay ang mga sumusunod:

• Pagsisimula: Ang hakbang na ito ay kinakailangan lamang para sa polymerases ng DNA na nangangailangan ng hot-start PCR. Ang reaksyon ay pinainit sa pagitan ng 94 at 96 ° C at gaganapin sa 1-9 minuto.
• Denaturasyon: Kung ang pamamaraan ay hindi nangangailangan ng initialization, ang denaturation ay ang unang hakbang. Ang reaksyon ay pinainit sa 94-98 ° C sa loob ng 20-30 segundo. Ang hydrogen bonds ng template ng DNA ay disrupted at single-maiiwan tayo DNA molecules ay nilikha.
• Pag-anindot: Ang reaksyon temperatura ay mas mababa sa pagitan ng 50 at 65 ° C at gaganapin para sa 20-40 segundo. Ang primers anneal sa single-stranded na template ng DNA. Ang temperatura ay napakahalaga sa panahon ng hakbang na ito. Kung masyadong mainit ito, ang panimulang aklat ay hindi maaaring magbigkis. Kung sobrang malamig, ang panimulang aklat ay maaaring magtali nang di-perpekto. Ang isang mahusay na bono ay nabuo kapag ang pagtutugma ng panimulang aklat ay malapit na tumutugma sa sequence ng template.

• Extension / Pagpahaba: Ang temperatura sa panahon ng hakbang na ito ay nag-iiba depende sa uri ng polimerase. Ang polymerase ng DNA ay nagtatatag ng isang ganap na bagong DNA strand.
• Huling pagpahaba: Ang hakbang na ito ay ginanap sa 70-74 ° C para sa 5-15 minuto pagkatapos ng huling PCR cycle.
• Huling hawak: Ang hakbang na ito ay opsyonal. Ang temperatura ay itinatago sa 4-15 ° C at strops ang reaksyon.

Ang pamamaraan ay nahahati sa tatlong yugto:

• Pagpapalawak ng pagpaparami: Sa bawat pag-ikot, ang produkto (ang tiyak na piraso ng DNA na kinokopya) ay nadoble.
• Leveling-off stage: Habang ang polymerase ng DNA ay nawawala ang aktibidad at kinokonsumo ang mga reagent, ang reaksyon ay humina.
• Plateau: Wala nang produkto na natipon.