Polymerase kettingreactie en de aard en omvang

polymerase kettingreactie (PCR) - methode van de moleculaire biologie, waarmee u het biologische materiaal in kleine hoeveelheden desoxyribonucleïnezuur (DNA) te ontdekken, of liever gezegd, een aantal van zijn fragmenten, en vermenigvuldig ze vele malen.Daarna werden ze visueel geïdentificeerd door gelelektroforese.De reactie werd in 1983 ontwikkeld door K. Mullis en opgenomen in de lijst van de uitstaande ontdekkingen van de afgelopen jaren.

welke mechanismen PCR

gehele techniek is gebaseerd op het vermogen van nucleïnezuren aan onafhankelijke replicatie, die in dit geval kunstmatig wordt uitgevoerd onder laboratoriumomstandigheden.DNA-replicatie kan niet beginnen in een gebied van het molecuul, maar alleen in bepaalde gebieden met de nucleotidesequentie - start fragmenten.Om de polymerase kettingreactie begonnen, de primers nodig (of DNA-probes).Deze korte fragmenten van DNA strengen met een vooraf bepaalde nucleotidesequentie.Ze zijn complementair (dwz geschikte) start plaatsen van DNA-monster.

natuurlijk primers maken wetenschappers moeten de nucleotidesequentie van het nucleïnezuur, dat betrokken is bij de procedure bestuderen.Deze DNA sondes specificiteit van de reactie en de initiatie.Polymerase kettingreactie zal niet, indien het monster niet ten minste één molecuul van de gewenste DNA vinden.In het algemeen vereist de reactie van de bovenstaande primers, een set nucleotiden, hittebestendige DNA polymerase.De laatste is een enzym - katalytische reacties van synthese van nieuwe nucleïnezuurmoleculen gebaseerd op de steekproef.Al deze stoffen, met inbegrip van biologische materie, die nodig is om DNA gecombineerd in het reactiemengsel (oplossing) te identificeren.Het is geplaatst in een speciale thermostaat die de zeer snelle verwarming en koeling binnen de opgegeven tijd uitvoert - cyclus.Meestal zijn ze 30-50.

Hoe Hierdoor reactie

De essentie is dat tijdens één cyclus van de primers zijn bevestigd aan het gewenste deel van DNA, waarna het verdubbelen door het enzym.Op basis van de verkregen DNA-streng gesynthetiseerd in de volgende cycli en meer identieke molecule fragmenten.

polymerase kettingreactie wordt consequent volgt de release stadium.Gekenmerkt door eerst een verdubbeling van de hoeveelheid product in elke cyclus van verwarming en koeling.In de tweede stap van de reactie wordt vertraagd, aangezien het enzym beschadigd en verliest activiteit.Bovendien, het afbreken reserves en nucleotide primers.In de laatste fase - een plateau - de producten niet meer verzameld reagentia in.

waar het wordt gebruikt

Ongetwijfeld is de breedste toepassing polymerase kettingreactie is in de geneeskunde en de wetenschap.Het gebruik ervan in de publieke en private biologie, diergeneeskunde, farmacie, en zelfs het milieu.Terwijl de laatste aan het doen zijn om de kwaliteit van voedsel en milieu objecten te monitoren.Actief gebruikt polymerase kettingreactie in de forensische praktijk vaderschap en identificatie van een persoon te bevestigen.De forensisch medisch onderzoek, evenals in paleontologie deze techniek vaak de enige uitweg, zoals gewoonlijk beschikbaar voor onderzoek zeer kleine hoeveelheid DNA.Uiteraard is een veelgebruikte werkwijze in de medische praktijk.Hij heeft het nodig op gebieden zoals genetica, infectieziekten en kanker.