Sukurta 1983 m., PCR procesas leido atlikti DNR sekos nustatymą ir identifikuoti nukleotidų tvarką atskiruose genuose.
Šis metodas naudoja terminį ciklą arba pakartotinį reakcijos šildymą ir aušinimą DNR lydymui ir replikacijai. Kai PCR tęsiasi, "naujoji" DNR naudojama kaip replikacijos šablonas, po kurio susidaro grandininė reakcija, eksponentiškai amplifikuojant DNR šabloną.
Pvz metodai taikomi daugelyje biotechnologijų sričių, įskaitant baltymų inžineriją , klonavimą, teismo ekspertizę (DNR pirštų atspaudus), tėvystės testus, paveldimų ir (arba) infekcinių ligų diagnozę ir aplinkos mėginių analizę.
Teismo ekspertizėje, ypač, PGR yra ypač naudinga, nes ji sustiprina net mažiausią DNR duomenų kiekį. PGR taip pat gali būti naudojamas DNR tyrinėjimui, kuris yra tūkstantis metų, ir šie metodai buvo naudojami siekiant nustatyti viską nuo 800 000 metų amžiaus mamuto iki mumijos iš viso pasaulio.
PGR procedūra yra tokia:
- Inicijavimas: šis žingsnis yra būtinas tik DNR polimerazėms, kurioms reikia karšto paleidimo PCR. Reakcija kaitinama iki 94-96 ° C ir laikoma 1-9 min.
- Denatūracija: jei procedūros nereikia inicijuoti, pirmasis žingsnis - denatūracija. Reakcija kaitinama iki 94-98 ° C 20-30 sekundžių. DNR šablono vandenilio jungtys yra sutrikdytos ir sukuriamos viengubos DNR molekulės.
- Atkaitinimas: reakcijos temperatūra yra žemesnė nei 50-65 ° C ir laikoma 20-40 sekundžių. Gruntai atsinaujina į vieno grandies DNR šabloną. Šiame etape temperatūra yra ypač svarbi. Jei jis per karstas, gruntas gali nesaistyti. Jei pernelyg šalta, gruntas gali būti netinkamai sujungtas. Geras ryšys susidaro, kai grunto seka labai atitinka šablonų seką.
- Išplėtimas / pailgėjimas: šio žingsnio metu temperatūra priklauso nuo polimerazės tipo. DNR polimerazė sintezuoja visiškai naują DNR grandinę.
- Galutinis pailgėjimas: šis etapas atliekamas 70-74 ° C temperatūroje 5-15 minučių po galutinio PGR ciklo.
- Galutinė treniruotė: šis veiksmas yra neprivalomas. Temperatūra palaikoma 4-15 ° C temperatūroje ir pasidaro reakcija.
Procedūra yra padalinta į tris etapus:
- Eksponentinė amplifikacija: kiekvieno ciklo metu produktas (konkretus replikacijos DNR gabalas) yra dvigubinamas.
- Lygio nustatymo stadija: kadangi DNR polimerazė praranda aktyvumą ir sunaudoja reagentus, reakcija lėtėja.
- Plateau: daugiau produktų kaupiasi.