PCR Basics

Polymerase Chain Reaction ( PCR ) is een werkwijze voor DNA-replicatie . De werkwijze is vernoemd DNA polymerase , een enzym gebruikt om het proces van DNA-replicatie katalyseren . Kary Mullis ontwikkelde de techniek in 1984 en werd bekroond met de Nobelprijs voor de Scheikunde voor zijn werk in 1993 . Toepassingen van PCR

Veel voorkomende toepassingen van PCR omvatten DNA fingerprinting ( waarin DNA-fragmenten worden geïsoleerd en vergeleken met bestaande gegevens ) , analyse van extreem kleine hoeveelheden monster (die wetenschappers in staat stelt om uitgestorven organismen en overleden historische reconstrueren . cijfers ) en de diagnose van de ziekte ( met inbegrip van viraal DNA en kankeronderzoek )
PCR componenten

Noodzakelijke componenten en reagentia van een PCR-reactie zijn : genomische DNA ( de sjabloon repliceren ) ; twee primers (een vooruit en een achteruit ) complementair aan de DNA- template -sequentie ; reactie cocktail ( waaronder Taq polymerase en een bufferoplossing die een levensvatbare omgeving waarin de reactie optreedt bepaalt ) ; en het substraat voor het Taq enzym ( nucleotiden dat zal helpen " bouwen " van de afzonderlijke strengen ) .
Stappen van PCR

De stappen van de reactie zijn : Denaturatie ( waarbij de temperatuur wordt verhoogd tot de DNA-matrijs strengen scheiden ) ; Gloeien van de primer ( waarbij de temperatuur wordt afgekoeld ter bevordering vrij zwevende primersequenties zich aan geïsoleerde DNA-matrijs strengen ) ; en extensie ( waarin het Taq-polymerase zich aan de primer en maakt gebruik van vrij zwevende nucleotiden aan elkaar geïsoleerde DNA matrijsstreng repliceren ) . Dit proces te herhalen meerdere keren zal elke gerepliceerde sequentie te isoleren van de oorspronkelijke DNA-template . Elke herhaling exponentieel verhoogt het gerepliceerde DNA tot er een voldoende hoeveelheid van de gewenste experiment . Voor optimale temperatuur en andere omstandigheden , zie Yale University's " Designing PCR Programma's" in Resources , hieronder .
Stadia van PCR

De reactie kan ook in drie fasen worden beschreven : Amplificatie ( waarbij DNA exponentieel gerepliceerd ) ; Level -Off ( waarin de Taq polymerase verliest activiteit) ; en Plateau ( op dat moment niet meer kan worden geproduceerd in de huidige reactie ) . Voor een interactieve demonstratie van de PCR-reactie , zie Universiteit van Utah's " PCR Virtual Lab " in Resources , hieronder .