La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es un métodobiología molecular, que permite detectar pequeñas cantidades de ácido desoxirribonucleico (ADN) en material biológico, más precisamente, de ciertos fragmentos del mismo, y multiplicarlos muchas veces. Luego se identifican visualmente mediante electroforesis en gel. La reacción fue desarrollada en 1983 por K. Mullis y está incluida en la lista de descubrimientos destacados de los últimos años.
Toda la técnica se basa en la habilidadácidos nucleicos para la replicación independiente, que en este caso se lleva a cabo de forma artificial en un laboratorio. La reproducción del ADN puede comenzar no en ninguna región de la molécula, sino solo en regiones con una determinada secuencia de nucleótidos: fragmentos de partida. Para que comience la reacción en cadena de la polimerasa, se necesitan cebadores (o sondas de ADN). Estos son fragmentos cortos de una cadena de ADN con una secuencia de nucleótidos determinada. Son complementarios (es decir, correspondientes) a los sitios de inicio del ADN de la muestra.
Por supuesto, para crear cebadores, los científicos debenEstudiar la secuencia de nucleótidos del ácido nucleico involucrado en la técnica. Son estas sondas de ADN las que proporcionan la especificidad de la reacción y su iniciación. La reacción en cadena de la polimerasa no funcionará si la muestra no contiene al menos una molécula del ADN deseado. En general, la reacción requiere los cebadores anteriores, un conjunto de nucleótidos y una ADN polimerasa resistente al calor. Este último es una enzima, un catalizador para la síntesis de nuevas moléculas de ácido nucleico basadas en una muestra. Todas estas sustancias, incluido el material biológico en el que es necesario identificar el ADN, se combinan en una mezcla de reacción (solución). Se coloca en un termostato especial que se calienta y enfría muy rápidamente en un tiempo determinado: un ciclo. Por lo general, hay entre 30 y 50 de ellos.
¿Cómo va esta reacción?
Su esencia es que durante un ciclolos cebadores se unen a las secciones deseadas de ADN, después de lo cual se duplica bajo la acción de una enzima. Sobre la base de las cadenas de ADN resultantes, se sintetizan fragmentos idénticos nuevos y nuevos de la molécula en ciclos posteriores.
La reacción en cadena de la polimerasa procede secuencialmente,se distinguen las siguientes etapas. El primero se caracteriza por duplicar la cantidad de producto durante cada ciclo de calentamiento y enfriamiento. En la segunda etapa, la reacción se ralentiza, ya que la enzima se daña y también pierde actividad. Además, se están agotando las reservas de nucleótidos y cebadores. En la última etapa, una meseta, los productos ya no se acumulan, ya que los reactivos se han agotado.
Donde se usa
Sin duda, la aplicación más amplia de polimerasaLa reacción en cadena se encuentra en la medicina y la ciencia. Se utiliza en biología general y privada, veterinaria, farmacia e incluso ecología. Además, en este último, esto se hace para rastrear la calidad de los alimentos y objetos en el entorno externo. La reacción en cadena de la polimerasa se utiliza activamente en la práctica forense para confirmar la paternidad e identificar la personalidad de una persona. En el examen médico forense, así como en la paleontología, esta técnica suele ser la única salida, ya que normalmente se dispone de una cantidad extremadamente pequeña de ADN para la investigación. Por supuesto, el método ha encontrado una aplicación muy amplia en la medicina práctica. Es necesario en áreas como la genética, las enfermedades infecciosas y oncológicas.
