Polymerase-Kettenreaktion (PCR) - ein Verfahren der Molekularbiologie, mit dem Sie das biologische Material in kleinen Mengen von Desoxyribonukleinsäure (DNA) entdecken können, oder besser gesagt, einige seiner Fragmente und multiplizieren Sie sie ein Vielfaches.Dann werden sie visuell durch Gelelektrophorese identifiziert wurden.Die Reaktion wurde 1983 von K. Mullis entwickelt und in die Liste der herausragenden Entdeckungen der letzten Jahre enthalten.
Welche Mechanismen PCR
ganze Technik basiert auf der Fähigkeit von Nukleinsäuren an unabhängige Replikation, die in diesem Fall künstlich unter Laborbedingungen durchgeführt wurden.DNA-Replikation kann nicht in jeder Region des Moleküls beginnt, aber nur in bestimmten Bereichen mit der Nukleotidsequenz - beginnend Fragmente.Um für die Polymerasekettenreaktion angesprungen ist, müssen die Primer (oder DNA-Sonden).Dieser kurze Fragmente von DNA-Strängen mit einer vorbestimmten Nukleotid-Sequenz.Sie ergänzen (dh angemessen) Startstellen der DNA-Probe.
natürlich, um Primer zu erstellen, müssen die Wissenschaftler die Nukleotid-Sequenz der Nukleinsäure, die an dem Verfahren beteiligt ist, zu studieren.Diese DNA-Sonden liefern Spezifität der Reaktion und ihrer Initiation.Polymerase-Kettenreaktion wird nicht gehen, wenn die Probe nicht mindestens ein Molekül der gewünschten DNA zu finden.Im allgemeinen erfordert die Reaktion der obigen Primer, einen Satz von Nukleotiden, hitzebeständigen DNA-Polymerase.Letzteres ist ein Enzym - katalytische Reaktionen zur Synthese der neuen Nukleinsäuremoleküle basierend auf der Probe.Alle diese Substanzen, einschließlich biologischer Materie, die notwendig ist, DNA in der Reaktionsmischung (Lösung) kombiniert zu identifizieren.Zyklus - Es wird in einer speziellen Thermostat, der sehr schnelles Aufheizen und Abkühlen in der vorgegebenen Zeit führt platziert.Normalerweise sind sie 30-50.
Wie ist das Reaktions
Das Wesentliche ist, dass während eines Zyklus der Primer sind an den gewünschten Teil der DNA, wonach es verdoppelt durch das Enzym gebunden.Auf der Grundlage der erhaltenen DNA-Strang, in den nachfolgenden Zyklen und mehr identische Molekülfragmente synthetisiert.
Polymerase-Kettenreaktion ist konsequent nach ihrer Release-Phase.Sie gekennzeichnet durch eine erste Verdopplung der Menge des Produkts, während jedes Zyklus der Erwärmung und Abkühlung.Im zweiten Schritt der Reaktion verlangsamt wird, da das Enzym beschädigt und Aktivität verliert.Darüber hinaus sind die abbauenden Reserven und Nukleotidprimer.In der letzten Stufe - ein Plateau - die Produkte werden nicht mehr gesammelt als Reagenzien auf.
wo es verwendet wird
Zweifellos ist die breiteste Anwendung Polymerase-Kettenreaktion in der Medizin und Wissenschaft.Sein Einsatz in öffentlichen und privaten Biologie, Tiermedizin, Pharmazie, und sogar die Umwelt.Während letztere tun, um die Lebensmittelqualität und Umweltobjekte zu überwachen.Aktiv an der forensischen Praxis verwendeten Polymerase-Kettenreaktion, die Vaterschaft und Identifizierung einer Person zu bestätigen.Die rechtsmedizinische Untersuchung sowie in der Paläontologie ist diese Technik oft der einzige Ausweg, so ist in der Regel für die Forschung sehr kleine Menge von DNA zur Verfügung.Natürlich ist ein sehr weit verbreitetes Verfahren in der Praxis der Medizin gefunden.Er muss sie in solchen Bereichen wie der Genetik, Infektionskrankheiten und Krebs.
