Una técnica revolucionaria

Voy a hablaros de lo que es una PCR (reacción en cadena de la polimerasa).
Es una técnica desarrollada en 1985 que permite clonar rápidamente ADN in vitro, es decir produce un gran numero de copias , de cualquier trozo de ADN de forma exponencial.

Para efectuar una PCR se necesita de:

  1. Una muestra de ADN que contiene la secuencia de nucleótidos que se desea replicar (el dibujo modelo del puzzle que vamos a realizar).
  2. Una gran cantidad de los 4 desoxirribonulceósidos-trifosfato(dNTP) (las piezas del puzzle).
  3. Dos cebadores (en inglés, primers), oligonucleótidos que son, cada uno, complementarios a una de las dos hebras del ADN. Son secuencias cortas, que permiten que la polimerasa inicie la reacción.
  4. También se necesita iones divalentes. Se suele usar magnesio (Mg2+) esos iones actúan como cofactores (ayudan a la reacción) de la polimerasa.
  5.  Iones monovalentes, como el potasio.
  6. Un tampón (buffer, en inglés) que mantiene el pH óptimo para el correcto funcionamiento de la ADN polimerasa.
  7. Y por supuesto necesitamos a la DNA polimerasa (Podemos observar la estructura terciaria de esta molecula en la base de datos del Protein Data Bank.) con temperatura óptima alrededor de 70 °C (la más común es la Taq polimerasa).
  8. Y por ultimo el aparato que nos simplifica las cosas un termociclador.

En la PCR se realizan esta tres etapas varias veces seguidas (unas 20 veces):

La primera etapa consiste en calentar todo lo anterior a una temperatura cercana a los 90-95ºC durante un corto periodo de tiempo, para conseguir la desnaturalización del ADN, es decir se separan las dos hebras por las que están constituidas el ADN bicatenario,(se separan en dos partes).

La segunda etapa consiste en bajar la temperatura a unos 50-60ºC, lo que permite que se puedan unir los cebadores a las hebras de ADN. Se unen una hebra de DNA con un cebador(que le es complementario) y la otra hebra con otro cebador(que también le es complementario).

En la tercera y ultima etapa se vuelve a aumentar la temperatura cerca de los 72ºC, para que la taq polimerasa pueda empezar a sintetizar la hebra complementaria a la que esta unido el cebador.

Cada ciclo dura unos 5 min, y se consigue multiplicar por 2 la cantidad de ADN(en el primer ciclo se obtienen 2 , en el segundo 4, en el tercero 8 … en el décimo ciclo tenemos 1024…)
podemos realizar todos los ciclos que queremos hasta obtener la cantidad de ADN que deseamos.

Este video explica casi todo (por si algo no ha quedado claro):

También en inglés:

Ya esta, ya sabeis como los de CSI consiguen coger al assesino con un pelo o cualquier cosa que tenga un poco de ADN.

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