Reacția în lanț a polimerazei
reacție în lanț a polimerazei (PCR) - o metodă biochimie experimentală pentru a realiza o creștere semnificativă a concentrațiilor mici de anumite tipuri de material biologic fragmentovDNKv.
În plus față de amplificarea (creșterea numărului copie) a ADN-ului, PCR permite multe alte manipulare a acizilor nucleici (introducerea mutației, secționa fragmente ADN) și este utilizat pe scară largă în practica biologică și medicală, de exemplu, pentru diagnostic (genetice, infecțioase), paternitate, pentru clonarea genelor, eliberarea de noi gene.
La începutul anilor 1970 godovnorvezhskomu laborator uchenomuHellyu Kleppeiz Nobel laureataHara Gobind Horanyprishla ideea că este posibil să se amplifice ADN folosind o pereche de molecule scurte ADN mono-catenar - sinteticheskihpraymerov.
La acea vreme, această idee a rămas nerevendicată. Dar în 1983 a fost implementat cu succes de Cary Mullis.
Scopul lui a fost de a crea o metodă care să permită amplifitsirovatDNK în timpul moleculelor posledovatelnyhudvoeniyiskhodnoy ADN multiple prin intermediul fermentaDNK polimerazei.
Procesul de PCR se bazează pe procesul natural - completarea completă a matricei ADN, efectuată cu enzima ADN polimerază. Această reacție se numește replicare ADN.
Replicarea ADN-ului natural implică mai multe etape:
1) Denaturarea ADN-ului (entanglement dublu helix, divergența clona a ADN-ului);
2) Formarea secțiunilor scurte cu dublu catenar de ADN (primeri necesari pentru inițierea sintezei ADN);
3) Sinteza unei noi componente de ADN (completarea completă a ambelor toroane)
Cary Mallis a demonstrat că acest proces poate fi folosit pentru a obține copii ale secțiunilor scurte ale ADN-ului, specifice unui anumit organism în, i. E. Pentru a realiza o căutare direcționată pentru site-uri similare.
Pentru a produce denaturarea ADN-ului, acesta este încălzit.
La începutul metodei, după fiecare ciclu de încălzire - răcire a fost necesară pentru a adăuga o nouă porțiune a amestecului de reacție o ADN polimerază, deoarece este rapid inactivat la o temperatură ridicată necesară pentru separarea toron helixului ADN-ului. Procedura a fost foarte ineficientă, a necesitat mult timp și enzime.
În 1986, metoda de reacție în lanț a polimerazei a fost semnificativ îmbunătățită. S-a propus utilizarea ADN polimerazelor din bacteriile termofile. Aceste enzime s-au dovedit a fi termostabile și au fost capabile să reziste la multe cicluri de reacție.
Utilizarea lor a făcut posibilă simplificarea și automatizarea PCR. Una dintre primele polimeraze ADN termostabile a fost izolată din bacteria Thermus aquaticus și numită Taq-polimerază. Un dezavantaj al acestei polimerază este că probabilitatea de a face o nucleotide incorecte la ea este destul de mare, deoarece această enzimă este nici un mecanism de corecție a erorilor (3 „→ 5“ ekzonukleaznayaaktivnost).
Polimeraze Pfu și Pwo. izolate din arhie, au un astfel de mecanism, utilizarea lor reduce semnificativ numărul mutațiilor din ADN, dar viteza lor de lucru (procesivitatea) este mai mică decât cea a lui Taq. Acum se utilizează amestecuri de Taq și Pfu. pentru a atinge simultan o viteză mare de polimerizare și o mare precizie a copierii.
Articole similare
-
Rezumat istoric medical - terapie (acromegalia) - bancă de rezumate, eseuri, rapoarte, curs și
-
4 Istoricul procesului, când contractul de căsătorie a ajutat la păstrarea proprietății familiei
Trimiteți-le prietenilor: