पॉलिमरेज़ चेन रिएक्शन के माध्यम से डीएनए प्रवर्धन

पीसीआर के लिए खड़ा है पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन, नियंत्रित स्थितियों के तहत डीएनए पोलीमरेज़ एंजाइमों का उपयोग करके कई प्रतियाँ उत्पन्न करके, डीएनए के सेगमेंट को बढ़ाने के लिए एक आणविक जीव विज्ञान तकनीक। डीएनए सेगमेंट या जीन की एक भी कॉपी को लाखों प्रतियों में क्लोन किया जा सकता है, जिससे रंजक और अन्य विज़ुअलाइज़ेशन तकनीकों का उपयोग करके पता लगाया जा सकता है।

1983 में विकसित, पीसीआर की प्रक्रिया ने प्रदर्शन करना संभव बना दिया है डीएनए श्रृंखला बनाना और व्यक्तिगत जीन में न्यूक्लियोटाइड के क्रम की पहचान करें। विधि थर्मल साइकलिंग या डीएनए पिघलने और प्रतिकृति के लिए प्रतिक्रिया की बार-बार हीटिंग और शीतलन का उपयोग करती है। जैसा कि पीसीआर जारी है, "नए" डीएनए को प्रतिकृति के लिए एक टेम्पलेट के रूप में उपयोग किया जाता है और एक श्रृंखला प्रतिक्रिया होती है, डीएनए टेम्पलेट को तेजी से बढ़ाता है।

पीसीआर तकनीकों को जैव प्रौद्योगिकी के कई क्षेत्रों में लागू किया जाता है प्रोटीन इंजीनियरिंग, क्लोनिंग, फोरेंसिक (डीएनए फिंगरप्रिंटिंग), पितृत्व परीक्षण, वंशानुगत और / या संक्रामक रोगों का निदान, और के लिए विश्लेषण पर्यावरण के नमूनों की।

फोरेंसिक में, विशेष रूप से, पीसीआर विशेष रूप से उपयोगी है क्योंकि यह डीएनए सबूतों की सबसे छोटी मात्रा को भी बढ़ाता है। पीसीआर का उपयोग डीएनए का विश्लेषण करने के लिए भी किया जा सकता है जो हजारों साल पुराना है, और इन तकनीकों का उपयोग 800,000 वर्षीय स्तनधारी से लेकर दुनिया भर के ममियों तक हर चीज की पहचान करने के लिए किया गया है।

यह कदम केवल डीएनए पोलीमरेज़ के लिए आवश्यक है जिसमें गर्म शुरुआत वाले पीसीआर की आवश्यकता होती है। प्रतिक्रिया को 94 और 96 डिग्री सेल्सियस के बीच गर्म किया जाता है और 1-9 मिनट के लिए आयोजित किया जाता है।

यदि प्रक्रिया को आरंभीकरण की आवश्यकता नहीं है, तो विकृतीकरण पहला कदम है। प्रतिक्रिया 20-30 सेकंड के लिए 94-98 डिग्री सेल्सियस तक गरम होती है। डीएनए टेम्प्लेट के हाइड्रोजन बॉन्ड बाधित होते हैं और एकल-फंसे हुए डीएनए अणु बनते हैं।

प्रतिक्रिया तापमान 50 से 65 ° C के बीच और 20-40 सेकंड के लिए कम होता है। प्राइमर एकल-फंसे डीएनए टेम्प्लेट की घोषणा करते हैं। इस चरण के दौरान तापमान बेहद महत्वपूर्ण है। यदि यह बहुत गर्म है, तो प्राइमर बाँध नहीं सकता है। यदि यह बहुत ठंडा है, तो प्राइमर अपूर्ण रूप से बांध सकता है। एक अच्छा बॉन्ड तब बनता है जब प्राइमर सीक्वेंस टेम्पलेट सीक्वेंस से बारीकी से मेल खाता है।

इस चरण के दौरान तापमान पोलीमरेज़ के प्रकार के आधार पर भिन्न होता है। डीएनए पोलीमरेज़ एक पूरी तरह से नए डीएनए स्ट्रैंड को संश्लेषित करता है।

यह चरण अंतिम पीसीआर चक्र के बाद 5-15 मिनट के लिए 70-74 डिग्री सेल्सियस पर किया जाता है।

यह कदम वैकल्पिक है। तापमान 4-15 डिग्री सेल्सियस पर रखा जाता है और प्रतिक्रिया को रोक देता है।

प्रत्येक चक्र के दौरान, उत्पाद (डीएनए का विशिष्ट टुकड़ा जो दोहराया जा रहा है) दोगुना हो जाता है।

जैसा कि डीएनए पोलीमरेज़ गतिविधि खो देता है और अभिकर्मकों की खपत करता है, प्रतिक्रिया धीमी हो जाती है।

कोई और उत्पाद जमा नहीं करता है।