PCRtekniikkaa

PCR-tekniikka on laboratoriotekniikka, jolla tiettyä DNA-alueen kohdistettua monistusta voidaan tehdä nopeasti useiksi kopioksi. Tekniikan kehitti Kary Mullis vuonna 1983, ja siitä on tullut yksi biotieteen ja lääketieteen keskeisimmistä työkaluista. PCRin avulla voi katkaista DNA:n, antaa aloituspisteet ja tuottaa valtavan määrän haluttua kappaletta.

Perusperiaate perustuu toistuvien lämpötilakierrosten sarjaan: denaturointi, primereiden kiinnittyminen ja pidentäminen. Kaikissa kierroissa käytetään DNA-esiintymää, lyhyitä alukirjeitä (primereita) ja termostabiilia DNA-polymeraasia, joka voi rakentaa uutta DNA:ta näiden aluille. Tavalliset olosuhteet ovat denaturaatio noin 94–98°C, annealing noin 50–65°C ja pidentäminen noin 72°C.

PCR:n muunnelmia on useita. Klassinen PCR tuottaa DNA-kappaleita, joita voidaan analysoida pallonukkeina tai kloonauksen aineksina. RT-PCR yhdistää käänteisen transkription RNA:ksi ja sen jälkeen PCR:ää. Voimakkaasti käytetty reaaliaikainen PCR (qPCR) mittaa DNA:n määrää reaaliajassa fluoresenssin avulla ja antaa Ct-arvon kvantifiointiin. Muita Variantteja ovat multiplex-, nested-, touchdown- ja hot-start - PCR sekä digitaalinen PCR.

Tärkeimpiä sovelluksia ovat geenien klonaus, sekvensointi, geneettinen diagnosointi sekä rikostekninen todistaminen. Laitekantaisina peruslaitevaatimuksina ovat lämpötilakierrosten mahdollistava PCR-työlaitteisto sekä halutussa tapauksessa elektroforeesi ja visualisointi.

Laadunvarmistus ja kontaminaation ehkäisy, kontrollit ja huolellinen suunnittelu ovat olennaisia PCR:n luotettavan tulkinnan kannalta.