PCR veya polimeraz zincir reaksiyonu, DNA dizilerini çoğaltmak için kullanılan bir tekniktir.İlk olarak 1980'lerde, çalışmasıyla 1993 yılında Nobel Kimya Ödülü'ne layık görülen Kary Mullis tarafından geliştirildi.PCR moleküler biyolojide devrim yaratarak araştırmacıların küçük örneklerden DNA'yı çoğaltmasına ve onu ayrıntılı olarak incelemesine olanak tanıdı.
PCR, bir reaksiyon karışımının sıcaklığını hızla değiştirebilen bir makine olan termal döngüleyicide gerçekleşen üç aşamalı bir işlemdir.Bu üç adım; denatürasyon, tavlama ve uzatmadır.
İlk adım olan denatürasyonda, çift sarmallı DNA, iki sarmalı bir arada tutan hidrojen bağlarını kırmak için yüksek bir sıcaklığa (genellikle 95°C civarında) ısıtılır.Bunun sonucunda iki tek sarmallı DNA molekülü elde edilir.
İkinci adım olan tavlamada, primerlerin tek sarmallı DNA üzerindeki tamamlayıcı dizilere bağlanmasını sağlamak için sıcaklık yaklaşık 55°C'ye düşürülür.Primerler, hedef DNA üzerindeki ilgilenilen dizilerle eşleşmek üzere tasarlanmış kısa DNA parçalarıdır.
Üçüncü adım olan uzatmada, Taq polimerazın (bir tür DNA polimeraz) primerlerden yeni bir DNA ipliği sentezlemesine olanak sağlamak için sıcaklık yaklaşık 72°C'ye yükseltilir.Taq polimeraz, kaplıcalarda yaşayan ve PCR'de kullanılan yüksek sıcaklıklara dayanabilen bir bakteriden türetilir.
Bir PCR döngüsünden sonra sonuç, hedef DNA dizisinin iki kopyasıdır.Üç adımın belirli sayıda döngü (tipik olarak 30-40) boyunca tekrarlanmasıyla, hedef DNA dizisinin kopya sayısı katlanarak artırılabilir.Bu, çok küçük miktardaki başlangıç DNA'sının bile milyonlarca, hatta milyarlarca kopya üretecek şekilde çoğaltılabileceği anlamına gelir.
PCR'nin araştırma ve teşhiste çok sayıda uygulaması vardır.Genetikte genlerin ve mutasyonların işlevini incelemek için, adli tıpta DNA kanıtlarını analiz etmek için, bulaşıcı hastalık tanısında patojenlerin varlığını tespit etmek için ve doğum öncesi tanıda fetüslerdeki genetik bozuklukları taramak için kullanılır.
PCR ayrıca, DNA miktarının ölçülmesine izin veren kantitatif PCR (qPCR) ve RNA dizilerini amplifiye etmek için kullanılabilen ters transkripsiyon PCR (RT-PCR) gibi bir dizi varyasyonda kullanılmak üzere uyarlanmıştır.
Birçok uygulamaya rağmen PCR'nin sınırlamaları vardır.Hedef dizi bilgisi ve uygun primerlerin tasarımı gerektirir ve reaksiyon koşulları doğru şekilde optimize edilmezse hataya açık olabilir.Ancak dikkatli deneysel tasarım ve uygulama ile PCR, moleküler biyolojideki en güçlü araçlardan biri olmaya devam etmektedir.
Gönderim zamanı: Şubat-22-2023