Полимеразная цепная реакция ПЦР её типы и применение

Полимеразная цепная реакция (ПЦР), её типы и применение.

Типы ПЦР • • • • Вложенная ПЦР (Nested PCR (англ. )) Инвертированная ПЦР (Inverse PCR(англ. )) ПЦР с обратной транскрипцией (Reverse Transcription PCR, RT-PCR (англ. )) Асимметричная ПЦР ( Asymmetric PCR (англ. )) Количественная ПЦР( Quantitative PCR, Q-PCR(англ. )) или ПЦР в реальном времени Ступенчатая ПЦР (Touchdown PCR (англ. )) Метод молекулярных колоний (ПЦР в геле, англ. Colony - PCR Colony) ПЦР с быстрой амплификацией концов к. ДНК (англ. Rapid amplification of c. DNA ends, RACE-PCR). ПЦР длинных фрагментов (англ. Long-range PCR) RAPD (англ. Random Amplification of Polymorphic DNA) Групп-специфическая ПЦР (англ. group-specific PCR) ПЦР с использованием горячего старта (англ. Hot-start PCR) Виртуальная ПЦР (англ. in silico PCR, цифровая ПЦР, электронная ПЦР, е-ПЦР)

Вложенная ПЦР (Nested PCR ) Применяется для уменьшения числа побочных продуктов реакции. Используют две пары праймеров и проводят две последовательные реакции. Вторая пара праймеров амплифицирует участок ДНК внутри продукта первой реакции.

ПЦР с обратной транскрипцией (Reverse Transcription PCR, RT-PCR) Перед обычной ПЦР проводят на матрице м. РНК синтез одноцепочечной молекулы ДНК с помощью ревертазы и получают одноцепочечную к. ДНК, которая используется в качестве матрицы для ПЦР. Этим методом часто определяют, где и когда экспрессируются данные гены.

Количественная ПЦР( Quantitative PCR, Q-PCR) или ПЦР в режиме « реального времени» Принципиальной особенностью полимеразной цепной реакции в режиме реального времени является возможность детекции накопления продуктов амплификации непосредственно во время проведения амплификации

Амплификатор с оптической системой для проведения ПЦР с определением флуоресцентного сигнала в режиме «реального времени»

ПЦР длинных фрагментов (англ. Longrange PCR) • • это модификация ПЦР для амплификации протяженных участков ДНК (10 тысяч и более оснований) Отличительной особенностью является использование смеси двух полимераз. Taq-полимераза с высокой процессивностью (то есть, способная за один проход синтезировать длинную цепь ДНК), а вторая — ДНК полимераза с 3'5' экзонуклеазной активностью, обычно это Pfu- полимераза. Вторая полимераза необходима для того, чтобы корректировать ошибки, внесённые первой.

ПЦР с использованием горячего старта (Hot-start PCR) Модификация ПЦР с использованием ДНКполимеразы, в которой полимеразная активность блокируется при комнатной температуре антителами или имитирующие антитела небольшими молекулами типа Affibody, то есть в момент постановки реакции до первой денатурации в ПЦР.

Применение ПЦР • • Криминалистика Установление отцовства Медицинская диагностика Персонализированная медицина Клонирование генов Секвенирование ДНК Мутагенез

Клонирование генов Процесс выделения генов и, в результате генноинженерных манипуляций, получения большого количества продукта данного гена. Клонирование гена с использованием плазмиды. (1) Хромосомная ДНК организма A. (2) ПЦР. (3) Множество копий гена организма А. (4) Вставка гена в плазмиду. (5) Плазмида с геном организма А. (6) Введение плазмиды в организм В. (7) Умножение количества копий гена организма А в организме В.

Синяя роза с внедренным геном, отвечающим за синюю окраску, анютиных глазок

Секвенирование ДНК • • определение их первичной аминокислотной или нуклеотидной последовательности (от лат. sequentum — последовательность). В результате секвенирования получают формальное описание первичной структуры линейной макромолекулы в виде последовательности мономеров в текстовом виде. Для секвенирования применяют методы Эдмана, Сэнгера и другие. Обычно до начала секвенирования производят амплификацию участка ДНК, последовательность которого требуется определить, при помощи ПЦР.

Мутагенез Полимеразная цепная реакция позволяет проводить сайт-направленный мутагенез с использованием пары праймеров, несущих мутацию, а также случайный мутагенез. В последнем случае ошибки в последовательность ДНК вносятся полимеразой в условиях, понижающих ее специфичность.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!