PCR

Filip |

(ang. polymerase chain reaction) łańcuchowa reakcja polimerazy to reakcja służąca do amplifikacji (namnożenia) wybranego fragmentu DNA in vitro. Jedną z odmian tej techniki jest tzw. in situ PCR, pozwalający przeprowadzić reakcję PCR wewnątrz komórki.
Reakcja, która jest prowadzona w termocyklerach, wymaga: termostabilnej polimerazy DNA (np. polimerazy Taq), wolnych trójfosforanów nukleotydów, jonów Mg2+ oraz primerów.

Primery (startery) są krótkimi (zazwyczaj 18-24 nukleotydów długości), jednoniciowymi fragmentami DNA, które łączą się z komplementarnym fragmentem DNA i umożliwiają polimerazie DNA rozpoczęcie reakcji.

Pierwszym etapem reakcji jest denaturacja podwójnej helisy DNA, która zachodzi w temperaturze ok. 95˚C. Następnie temperatura jest obniżana do ok. 50˚C, co umożliwia połączenie się primerów z komplementarnymi sekwencjami. W końcu, temperatura jest podnoszona do ok. 72˚C i rozpoczyna się reakcja polimeryzacji, w wyniku której powielany jest fragment zawarty pomiędzy dwoma primerami. Ta sekwencja cykli jest powtarzana wiele razy, w zależności od ilości materiału, który chce się uzyskać.

Wykorzystanie termostabilnej polimerazy zapobiega nieodwracalnemu zniszczeniu enzymu podczas etapu ogrzewania próbki do temperatury denaturacji podwójnej helisy DNA.

Reakcja PCR doczekał się wielu odmian m.in. Real-Time PCR, Reverse-transcription PCR, Error-prone PCR.
Jest powszechnie wykorzystywana do np. amplifikacji genów, określania obecności i orientacji wstawionego do wektora fragmentu. Znalazła zastosowanie w dziedzinach takich jak biologia molekularna, kryminalistyka, diagnostyka medyczna.