La PCR, o reacción en cadena de la polimerasa, es una técnica utilizada para amplificar secuencias de ADN.Fue desarrollado por primera vez en la década de 1980 por Kary Mullis, quien recibió el Premio Nobel de Química en 1993 por su trabajo.La PCR ha revolucionado la biología molecular, permitiendo a los investigadores amplificar el ADN a partir de muestras pequeñas y estudiarlo en detalle.
La PCR es un proceso de tres pasos que se lleva a cabo en un ciclador térmico, una máquina que puede cambiar rápidamente la temperatura de una mezcla de reacción.Los tres pasos son desnaturalización, recocido y extensión.
En el primer paso, la desnaturalización, el ADN bicatenario se calienta a una temperatura alta (normalmente alrededor de 95 °C) para romper los enlaces de hidrógeno que mantienen unidas las dos cadenas.Esto da como resultado dos moléculas de ADN monocatenario.
En el segundo paso, la hibridación, la temperatura se reduce a aproximadamente 55 °C para permitir que los cebadores se hibriden con las secuencias complementarias del ADN monocatenario.Los cebadores son fragmentos cortos de ADN que están diseñados para coincidir con las secuencias de interés del ADN objetivo.
En el tercer paso, la extensión, la temperatura se eleva a alrededor de 72 °C para permitir que la Taq polimerasa (un tipo de ADN polimerasa) sintetice una nueva cadena de ADN a partir de los cebadores.La Taq polimerasa se deriva de una bacteria que vive en aguas termales y es capaz de soportar las altas temperaturas utilizadas en la PCR.
Después de un ciclo de PCR, el resultado son dos copias de la secuencia de ADN objetivo.Repitiendo los tres pasos durante varios ciclos (normalmente 30-40), el número de copias de la secuencia de ADN objetivo se puede aumentar exponencialmente.Esto significa que incluso una pequeña cantidad de ADN inicial puede amplificarse para producir millones o incluso miles de millones de copias.
La PCR tiene numerosas aplicaciones en investigación y diagnóstico.Se utiliza en genética para estudiar la función de genes y mutaciones, en medicina forense para analizar evidencia de ADN, en diagnóstico de enfermedades infecciosas para detectar la presencia de patógenos y en diagnóstico prenatal para detectar trastornos genéticos en fetos.
La PCR también se ha adaptado para su uso en diversas variaciones, como la PCR cuantitativa (qPCR), que permite medir la cantidad de ADN, y la PCR con transcripción inversa (RT-PCR), que se puede utilizar para amplificar secuencias de ARN.
A pesar de sus numerosas aplicaciones, la PCR tiene limitaciones.Requiere conocimiento de la secuencia objetivo y el diseño de cebadores apropiados, y puede ser propenso a errores si las condiciones de reacción no se optimizan correctamente.Sin embargo, con un diseño y ejecución experimentales cuidadosos, la PCR sigue siendo una de las herramientas más poderosas de la biología molecular.
Hora de publicación: 22 de febrero de 2023