การเพิ่มจำนวนดีเอ็นเอด้วยเทคนิค PCR

การเพิ่มจำนวนดีเอ็นเอด้วยเทคนิค PCR#

Polymerase chain reaction (PCR) เป็นการเพิ่มจำนวนดีเอ็นเอบริเวณที่สนใจ เทคนิคนี้ประกอบด้วยสามขั้นตอน คือ

(1) denaturation ใช้ความร้อน (ประมาณ 95 °C) ทำลายพันธะไฮโดรเจนระหว่างสายดีเอ็นเอทำให้สายดีเอ็นเอออกจากกัน,

(2) annealing ลดความร้อนลง (ประมาณ 50–60 °C) เพื่อให้ DNA primers สามารถเข้าจับกับดีเอ็นเอบริเวณที่เราสนใจจะเพิ่มจำนวน และขั้นตอนสุดท้ายคือ

(3) extension เป็นการเพิ่มอุณหภูมิ ให้สูงขึ้น (ประมาณ 72 °C) เพื่อให้นิวคลีโอไทด์ (A, T, G และ C) เข้ามาต่อกับไพร์เมอร์ สามขั้นตอนนี้จะถูกทำซ้ำหลาย ๆ รอบจนในที่สุดได้จำนวนดีเอ็นเอที่สนใจในปริมาณมาก

เทคนิค PCR นี้ใช้เอนไซม์ DNA polymerase ที่ทนต่อความร้อนได้ดีคือ Taq polymerase



image

รูปที่ 4 Polymerase Chain Reaction



image

รูปที่ 5 ดีเอ็นเอที่ได้จาก PCR สามารถนำไปใช้สำหรับ gene cloning


การศึกษาว่ายีนที่สนใจมีการแสดงออกเมื่อไหร่และที่ไหนสามารถทำได้โดยศึกษาผ่าน mRNAs ที่สร้างขึ้น mRNA สามารถตรวจจับได้เช่นวิธี fluorescence in situ hybridization (FISH) หรือการสกัด mRNA จากเนื้อเยื่อที่สนใจ mRNA ที่สกัดได้จะถูกเปลี่ยนเป็นดีเอ็นเอคู่สมกัน (complementary DNA ย่อว่า cDNA) โดยใช้เอนไซม์ reverse transcriptase แล้วนำไปเพิ่มจำนวนโดยใช้ PCR ซึ่งมีชื่อเรียกเฉพาะว่า reverse transcriptase-PCR หรือ RT-PCR



image

รูปที่ 6 การสร้าง complementary DNA



image

รูปที่ 7 Reverse transcription-PCR