PCR ແມ່ນຫຍັງ ແລະເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງສຳຄັນ?

PCR, ຫຼືປະຕິກິລິຍາລະບົບຕ່ອງໂສ້ polymerase, ແມ່ນເຕັກນິກທີ່ໃຊ້ເພື່ອຂະຫຍາຍລໍາດັບ DNA.ມັນໄດ້ຖືກພັດທະນາຄັ້ງທໍາອິດໃນຊຸມປີ 1980 ໂດຍ Kary Mullis, ຜູ້ທີ່ໄດ້ຮັບລາງວັນ Nobel ສາຂາເຄມີໃນປີ 1993 ສໍາລັບການເຮັດວຽກຂອງລາວ.PCR ໄດ້ປະຕິວັດຊີວະວິທະຍາໂມເລກຸນ, ເຮັດໃຫ້ນັກຄົ້ນຄວ້າສາມາດຂະຫຍາຍ DNA ຈາກຕົວຢ່າງຂະຫນາດນ້ອຍແລະສຶກສາມັນຢ່າງລະອຽດ.

PCR ແມ່ນຂະບວນການສາມຂັ້ນຕອນທີ່ເກີດຂື້ນໃນເຄື່ອງປັ່ນຄວາມຮ້ອນ, ເຄື່ອງຈັກທີ່ສາມາດປ່ຽນອຸນຫະພູມຂອງທາດປະສົມປະຕິກິລິຍາຢ່າງໄວວາ.ສາມຂັ້ນຕອນແມ່ນ denaturation, annealing, ແລະການຂະຫຍາຍ.
 
ໃນຂັ້ນຕອນທໍາອິດ, denaturation, DNA double-stranded ແມ່ນໃຫ້ຄວາມຮ້ອນກັບອຸນຫະພູມສູງ (ປົກກະຕິແລ້ວປະມານ 95 ° C) ເພື່ອທໍາລາຍພັນທະບັດ hydrogen ທີ່ຖືທັງສອງ strands ຮ່ວມກັນ.ນີ້ເຮັດໃຫ້ສອງໂມເລກຸນ DNA ສາຍດຽວ.
 
ໃນຂັ້ນຕອນທີສອງ, ການຫມູນວຽນ, ອຸນຫະພູມຫຼຸດລົງປະມານ 55 ອົງສາ C ເພື່ອເຮັດໃຫ້ primers ເຂົ້າໄປໃນອົງປະກອບເສີມຂອງ DNA ເສັ້ນດ່ຽວ.Primers ແມ່ນຊິ້ນສ່ວນສັ້ນຂອງ DNA ທີ່ຖືກອອກແບບມາເພື່ອໃຫ້ກົງກັບລໍາດັບຄວາມສົນໃຈຂອງ DNA ເປົ້າຫມາຍ.
 
ໃນຂັ້ນຕອນທີສາມ, ການຂະຫຍາຍ, ອຸນຫະພູມໄດ້ຖືກຍົກຂຶ້ນມາຢູ່ທີ່ປະມານ 72 ອົງສາ C ເພື່ອໃຫ້ Taq polymerase (ປະເພດຂອງ DNA polymerase) ສັງເຄາະສາຍພັນໃຫມ່ຂອງ DNA ຈາກ primers.Taq polymerase ແມ່ນມາຈາກເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ອາໄສຢູ່ໃນນ້ໍາພຸຮ້ອນແລະສາມາດທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງທີ່ໃຊ້ໃນ PCR.

ຫຼັງຈາກວົງຈອນຫນຶ່ງຂອງ PCR, ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນສອງສໍາເນົາຂອງລໍາດັບ DNA ເປົ້າຫມາຍ.ໂດຍການເຮັດຊ້ໍາສາມຂັ້ນຕອນສໍາລັບຫຼາຍໆຮອບ (ໂດຍປົກກະຕິ 30-40), ຈໍານວນສໍາເນົາຂອງລໍາດັບ DNA ເປົ້າຫມາຍສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າເຖິງແມ່ນວ່າຈໍານວນນ້ອຍໆຂອງ DNA ເລີ່ມຕົ້ນສາມາດຂະຫຍາຍອອກເພື່ອຜະລິດຫຼາຍລ້ານຫຼືຫຼາຍຕື້ສໍາເນົາ.

 
PCR ມີຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຈໍານວນຫລາຍໃນການຄົ້ນຄວ້າແລະການວິນິດໄສ.ມັນຖືກນໍາໃຊ້ໃນພັນທຸກໍາເພື່ອສຶກສາການທໍາງານຂອງພັນທຸກໍາແລະການກາຍພັນ, ໃນ forensics ເພື່ອວິເຄາະຫຼັກຖານ DNA, ໃນການບົ່ງມະຕິພະຍາດຕິດຕໍ່ເພື່ອກວດຫາການປະກົດຕົວຂອງເຊື້ອພະຍາດ, ແລະໃນການບົ່ງມະຕິກ່ອນເກີດເພື່ອກວດຫາຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງພັນທຸກໍາໃນ fetuses.
 
PCR ຍັງໄດ້ຖືກດັດແປງເພື່ອນໍາໃຊ້ໃນຫຼາຍໆຕົວແປເຊັ່ນ PCR ປະລິມານ (qPCR), ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ຈໍານວນ DNA ທີ່ຖືກວັດແທກແລະ reverse transcription PCR (RT-PCR), ເຊິ່ງສາມາດນໍາໃຊ້ເພື່ອຂະຫຍາຍລໍາດັບ RNA.

ເຖິງວ່າຈະມີຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຈໍານວນຫຼາຍ, PCR ມີຂໍ້ຈໍາກັດ.ມັນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບລໍາດັບເປົ້າຫມາຍແລະການອອກແບບ primers ທີ່ເຫມາະສົມ, ແລະມັນສາມາດມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ຄວາມຜິດພາດຖ້າເງື່ອນໄຂຕິກິຣິຍາບໍ່ໄດ້ຖືກປັບປຸງຢ່າງຖືກຕ້ອງ.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ດ້ວຍການອອກແບບທົດລອງແລະການປະຕິບັດຢ່າງລະມັດລະວັງ, PCR ຍັງຄົງເປັນຫນຶ່ງໃນເຄື່ອງມືທີ່ມີປະສິດທິພາບທີ່ສຸດໃນຊີວະວິທະຍາໂມເລກຸນ.