Polymerase chain reaction og dets art og omfang

Polymerase kjedereaksjon (PCR) - en metode for molekylærbiologi, som lar deg oppdage det biologiske materialet i små mengder av deoksyribonukleinsyre (DNA), eller rettere sagt, noen av sine fragmenter, og multiplisere dem mange ganger.Deretter ble de identifisert visuelt ved hjelp av gelelektroforese.Reaksjonen ble utviklet i 1983 av K. Mullis og inkludert i listen av utestående funn av de siste årene.

hvilke mekanismer PCR

Hele teknikken er basert på evnen av nukleinsyrer til uavhengig replikasjon, som i dette tilfellet er utført kunstig under laboratorieforhold.DNA-replikasjon kan ikke begynne i en hvilken som helst region av molekylet, men bare i visse områder med nukleotidsekvensen - starter fragmenter.For at polymerase-kjedereaksjon har startet, må primerne (eller DNA-prober).Denne korte fragmenter av DNA-tråder med en forutbestemt nukleotidsekvens.De er komplementære (dvs. passer) starter områder av DNA-prøve.

kurs for å lage primere, forskere må studere nucleotidsekvensen av nukleinsyre, som er involvert i prosedyren.Disse DNA-prober tilveie spesifisiteten av reaksjonen og dens initiering.Polymerase kjedereaksjon vil ikke gå, dersom prøven ikke finne minst ett molekyl av den ønskede DNA.Generelt krever reaksjonen ovenfor primere, et sett av nukleotider, varmeresistent DNA-polymerase.Det sistnevnte er et enzym - katalytiske reaksjoner for syntese av nye nukleinsyremolekyler basert på prøven.Alle disse stoffer, herunder biologisk materiale, noe som er nødvendig for å identifisere DNA kombinert i reaksjonsblandingen (løsning).Det er plassert i en egen termostat som utfører sin meget hurtig oppvarming og avkjøling i løpet av det angitte tids - syklus.Vanligvis de er 30-50.

Hvordan denne reaksjon

Essensen av det er at i løpet av en syklus av primerne er festet til den ønskede delen av DNA, hvoretter den dobling av enzymet.På grunnlag av det resulterende DNA-kjede syntetisert i de etterfølgende sykluser og flere identiske molekyl fragmenter.

polymerase chain reaction er konsekvent følger utgivelsen scenen.Den karakteriseres ved først å doble mengden av produktet i løpet av hver syklus av oppvarming og avkjøling.I det andre trinn av reaksjonen er bremset ned, siden enzymet er skadet og taper aktivitet.I tillegg tappe reserver og nukleotidprimere.I den siste fasen - et platå - produktene er ikke lenger samlet som reagenser over.

Der det brukes

Utvilsomt er den bredeste program polymerase chain reaction i medisin og vitenskap.Bruken i offentlig og privat biologi, veterinærmedisin, apotek, og til og med miljøet.Mens sistnevnte gjør for å overvåke kvaliteten på mat og miljø stedene.Brukt aktivt polymerase kjedereaksjon i den rettsmedisinske praksis å bekrefte farskap og identifisering av en person.Den rettsmedisinsk undersøkelse, samt i paleontologi, er denne teknikken ofte den eneste veien ut, som er vanligvis tilgjengelig for forskning svært liten mengde DNA.Selvfølgelig er en svært mye brukt metode funnet i praktisering av medisin.Han trenger det i slike områder som genetikk, infeksjonssykdommer og kreft.