PCR כשיטה לאבחון מחלות גנטיות

PCR הוא הישג חדש בגנטיקה מולקולרית, המשמש הגברה דנ"א ומאפשר את החלק הספציפי של ה- DNA (כלומר, כל גן של עניין) להיות משוכפל במהירות במבחנה יותר מ 200,000 פעמים. כדי לבצע את התגובה, זה מספיק כדי לקבל את החומר DNA של תא אחד; כמות ה- DNA מוגבר על ידי PCR הוא כל כך גדול כי ה- DNA הזה יכול פשוט להיות מוכתם (באמצעות בדיקות רדיואקטיבי לאחר אלקטרופורזה לא נדרש). תנאי מוקדם לניהול PCR הוא הידע של רצף נוקליאוטידים של האזור DNA מוגבר עבור הבחירה הנכונה של primers מסונתז באופן מלאכותי.

נכון לעכשיו, PCR הוא תהליך המתרחש בצינור יחיד ומורכב מחזורים חוזרים ונשנים של הגברה (שכפול, העתקה) של רצף מסוים של מולקולת הדנ"א כדי להשיג מספר גדול מספיק של עותקים שניתן לזהות על ידי אלקטרופורזה. אחד המרכיבים העיקריים של התגובה הוא "primers" - oligonucleotides סינתטי בהיקף של 20-30 בסיסים, משלימים "אתרים" (חלקים) של חישול (הקובץ המצורף) על האתר המזוהה של ה- DNA תבנית.

PCR ממשיך באופן אוטומטי תרמוסטט לתכנות - thermocycler (thermocycler). מחזור שלושה שלבים, וכתוצאה מכך עותקים מדויקים של החלק הניתן לזיהוי של הדנ"א תבנית מתקבלים, חוזרים על 30-50 פעמים בהתאם לתוכנית מראש של thermocycler. במחזור הראשון, oligopramers הכלאה עם ה- DNA המקורי תבנית, ולאחר מכן (במחזורים הבאים) ועם מולקולות ה- DNA החדש מסונתז כפי שהם מצטברים בתערובת התגובה. במקרה האחרון, סינתזה של דנ"א אינו מסתיים עקב שינוי משטר הטמפרטורה, אבל עם הגעת הגבול פולימרז DNA של האזור מוגבר, אשר קובע את גודל האזור DNA מסונתז החדש לתוך נוקליאוטיד אחד.

כשיטה לאיתור מולקולות הדנ"א המתקבלות, נעשה שימוש באלקטרופורזה, שבאמצעותה מחולק החומר המוגבר על פי גודלו של amplicons (מוצרי הגברה).

בעזרת PCR, ניתן לחקור באופן ישיר את אתרי לוקליזציה של מוטציות חשודים או אתרים פולימורפיים, וגם ללמוד את הנוכחות של כל תכונות ספציפיות אחרות של ה- DNA.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9]