Polimeráz láncreakció és természete és hatálya

Polimeráz láncreakció (PCR) - módszer a molekuláris biológia, amely lehetővé teszi, hogy észleli a biológiai anyag kis mennyiségű dezoxiribonukleinsav (DNS), vagy inkább, néhány fragmentumok, és szorozzuk őket többször. Ezután ezeket vizuálisan azonosítani gélelektroforézis. A reakció alakult 1983-ban K. Mullis és szerepel a listán kiemelkedő felfedezések az elmúlt években.

Milyen mechanizmusok PCR

Az egész eljárás alapja a képesség, a nukleinsavak az önálló ismételt, hogy ebben az esetben tartott mesterségesen a laboratóriumban. A DNS-replikáció nem kezdődhet bármely régiójában a molekula, de csak olyan területeken, ahol specifikus nukleotid szekvenciához - a kiindulási fragmenseket. Annak érdekében, hogy a polimeráz-lánc-reakció megkezdődött, szükségünk van primert (vagy DNS-próbák). Ezek rövid fragmentumok DNS-szekvenciák egy adott nukleotid-szekvencia. Ezek komplementer (azaz, megfelel) kezdete a minta DNS-részek.

Természetesen, hogy hozzon létre primerek, a tudósok tanulmányozni kell a nukleotid szekvencia, a nukleinsav, amely részt vesz az eljárásban. Ezek a DNS-próbák specifitásának biztosítása érdekében a reakciót, és a megindítását. Polimeráz láncreakció nem megy, ha a minta nem talál legalább egy molekula a kívánt DNS-t. Általában a reakciót igényel a fenti primerekkel, egy sor nukleotidok, hőálló DNS-polimeráz. Az utóbbi egy olyan enzim, - katalitikus reakciók a szintézis az új nukleinsav-molekulák mintavétel alapján. Minden ezen anyagok, beleértve a biológiai anyag, amely szükséges azonosítani DNS együtt egy reakcióelegyet (A oldat). Ez kerül egy különleges termosztát, amely elvégzi a nagyon gyors fűtési és hűtési meghatározott időn belül - ciklust. Ezek általában 30-50.

Hogy ez a reakció

Ennek lényege az, hogy egy ciklus alatt, a primereket csatolt részeit a kívánt DNS-t, amely után megy megduplázva az enzim által. Alapján a kapott DNS-szál szintetizálódik a következő ciklusokban egyre több és több darab azonos molekula.

Polimeráz láncreakció következetesen követően nyerjük a lépéseket. Ez azzal jellemezve, hogy először megduplázva a termék mindegyik ciklusa során fűtés és hűtés. A második lépésben a reakció megy végbe lassulási Mivel az enzim a sérült, és elveszti aktivitását. Ezen túlmenően, a kimerített állományok nukleotidok és primerek. Az utolsó szakaszban - a plató - a termékek már nem halmozódnak a reagensek felett.

Ahol azt használják

Kétségtelen, hogy a legszélesebb alkalmazási polimeráz láncreakció találja az orvostudományban és a tudomány. Ezt alkalmazzák a magán- és a biológia, állatorvosi gyógyszer, gyógyszertár, és még az ökológia. Míg az utóbbi csinálnak ellenőrizze az élelmiszer minőségét és környezeti tárgyak. Aktívan használják polimeráz láncreakció a törvényszéki gyakorlatban, hogy erősítse az apasági és azonosítását egy személy identitását. A kriminalisztika, valamint a paleontológia, gyakran ez a módszer az egyetlen módja, mert általában elérhető a tanulmány rendkívül kis mennyiségű DNS-t. Természetesen igen széles körben használt módszer, amely a gyakorlatban a gyógyszert. Szüksége volt rá olyan területeken, mint a genetika, a fertőző és daganatos betegségek.