Polymerase kettingreactie en de aard en omvang van

Polymerasekettingreactie (PCR) - een werkwijze voor moleculaire biologie, waardoor het detecteren van biologisch materiaal geringe hoeveelheden desoxyribonucleïnezuur (DNA), of liever, fragmenten ervan en vermenigvuldigen vele malen. Daarna werden ze visueel geïdentificeerd door gelelektroforese. De reactie werd ontwikkeld in 1983 door K. Mullis en opgenomen in de lijst van de uitstaande ontdekkingen van de afgelopen jaren.

Wat zijn de mechanismen PCR

De gehele procedure is gebaseerd op het vermogen van nucleïnezuren om zichzelf te repliceren, dat in casu kunstmatig gehouden in het laboratorium. DNA-replicatie kan niet beginnen elk gebied van het molecuul, maar alleen in gebieden met een specifieke sequentie van nucleotiden - het uitgangs fragmenten. Opdat de polymeraseketenreactie is begonnen, hebben we primer (of DNA-probes). Deze korte fragmenten van DNA sequenties met een bepaalde nucleotidesequentie. Ze zijn complementair (d.w.z. overeenkomend met) het begin meting DNA-delen.

Natuurlijk primers maken wetenschappers moet de sequentie van nucleotiden van de te onderzoeken nucleïnezuur dat betrokken is in de procedure. Deze DNA-probes zorgen voor de specificiteit van de reactie en de inleiding. Polymerase-kettingreactie zal niet, indien het monster ten minste één molecuul van de gewenste DNA niet vindt. In het algemeen vereist de reactie de primers van hierboven, een set nucleotiden, hittebestendige DNA polymerase. Dit laatste is een enzym - katalytische reactie van synthese van nieuwe nucleïnezuurmoleculen steekproefsgewijs. Al deze stoffen, zoals biologisch materiaal die noodzakelijk zijn om DNA te identificeren is gecombineerd tot een reactiemengsel (oplossing). Het wordt geplaatst in een speciale thermostaat die een zeer snelle verwarming en koeling binnen de opgegeven tijd uitvoert - cyclus. Ze zijn meestal 30-50.

Hoe is deze reactie

De essentie hiervan is dat tijdens één cyclus de primers zijn bevestigd aan delen van het gewenste DNA, waarna het gaat verdubbelen door het enzym. Op basis van de verkregen DNA-strengen gesynthetiseerd in opeenvolgende cycli meer en meer stukken van identieke moleculen.

Polymerasekettingreactie consistent teruggewonnen volgend op de stappen. Gekenmerkt door eerste de hoeveelheid product verdubbeling gedurende elke cyclus van verwarmen en koelen. In de tweede stap van de reactie vertragen aangezien het enzym beschadigde en verliest activiteit. Bovendien uitgeputte bestanden van nucleotiden en primers. In de laatste fase - het plateau - de producten zijn niet langer ophopen als reagentia voorbij.

Waar het wordt gebruikt

Ongetwijfeld is de breedste toepassing polymerasekettingreactie vindt in de geneeskunde en de wetenschap. Het wordt gebruikt in de publieke en private biologie, diergeneeskunde, farmacie, en zelfs ecologie. Terwijl de laatste doen om de kwaliteit van voedsel en milieu objecten te controleren. Actief gebruikt polymerase kettingreactie in de forensische praktijk op vaderschapsverlof en identificatie van de identiteit van een persoon te bevestigen. In de forensische wetenschap, maar ook in paleontologie, vaak deze methode is de enige manier, want het is meestal beschikbaar voor de studie van uiterst kleine hoeveelheden DNA. Natuurlijk is een zeer veel gebruikte methode in de praktijk van de geneeskunde. Hij had haar op gebieden zoals genetica, infectieziekten en oncologische aandoeningen.