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Polymerasekettenreaktion - PCR



PCR: wichtige Gentechnik

Was ist (Definition)

Die PCR-Technik basiert auf der millionenfachen in-vitro-Amplifikation einer einzelnen DNA-Sequenz.

Grundsätzlich macht sie mehrere Kopien des DNA-Fragments von Interesse, das untersucht werden soll.

Beispiel

Wenn wir nur DNA betrachten würden, die aus einer Zelle extrahiert wurde, wäre es äußerst schwierig, ein Fragment von Interesse zu finden. Mit anderen Worten, es wäre fast unmöglich, diesen bestimmten Teil der DNA zu identifizieren.

Einfach ausgedrückt, können Sie sagen, dass es durch die PCR-Technik möglich ist, nur den Teil zu "summen" und zu sehen, der wichtig ist.

Anwendungen

Die Anwendungen der PCR-Technik sind vielfältig und auf den unterschiedlichsten Gebieten. Hier einige Beispiele:

- Diagnose von Infektions- und Erbkrankheiten;

- Bestimmung der genetischen Variabilität;

- Geschlechtsbestimmung von Embryonen;

- Untersuchung der Genexpression;

- forensische Untersuchung;

- Bestimmung der Tierlinie;

- Identifizierung von Krankheitserregern, Vaterschaft usw.

Wie es passiert

Die PCR erfolgt in drei Schritten und alle hängen von einem Temperaturgradienten ab.

Schritt 1: Denaturierung (bei 95 ° C) des DNA-Doppelstrangs, die aufgrund eines Temperaturanstiegs auftritt.

Schritt 2: Grundierung (57 ° C bis 63 ° C) der Grundierungen, die in einem Temperaturbereich zwischen 57 ° C bis 63 ° C erfolgen kann.

Schritt 3: Verlängerung (bei 72 ° C) mit der Taq-Polymerase, die die Einführung von Nukleotiden unterstützt, die die zu synthetisierende Kette ergänzen.

Fazit

Eine normale PCR hat ungefähr 36 Zyklen, von denen jeder die drei oben beschriebenen Schritte umfasst. Und mit jedem Zyklus gibt es die exponentielle Vermehrung oder Amplifikation der Menge an DNA-Molekülen.

Wenn wir zum Beispiel im ersten Zyklus die PCR mit nur einem DNA-Molekül starten, werden wir am Ende zwei Moleküle haben. Am Ende des zweiten Zyklus werden wir vier haben. Am Ende des dritten werden wir acht Moleküle haben und so exponentiell.

Am Ende der 36 Zyklen werden Milliarden Kopien der DNA vorliegen, die im Labor analysiert werden können. Diese Analyse erfolgt unter Verwendung von Elektrophorese.

Video: Die PCR-Methode einfach erklärt Gehe auf & werde #EinserSchüler (August 2020).