П > ПО Полимеразная цепная реакция Схема полимеразной цепной реакции. Направление цепей ДНК от 5 ′ - к 3 ′ -концу указано стрелками. Праймеры и их последовательности в амплифицированной ДНК выделены пунктирной линией. Серые овалы обозначаю... ПОЛИМЕРАЗНАЯ ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯАвторы: Н.В. РаввинПОЛИМЕРАЗНАЯ ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ (ПЦР), метод молекулярной биологии, позволяющий увеличить число копий определённой последовательности ДНК. Схема ПЦР разработана К. Муллисом. Метод основан на многократном избирательном копировании (амплификации) того или иного участка ДНК с помощью фермента ДНК-полимеразы в условиях in vitro. Специфичность амплификации обеспечивается использованием для инициации синтеза ДНК двух коротких одноцепочечных фрагментов (затравок, или праймеров), комплементарных нуклеотидным последовательностям концов участка ДНК, подлежащего амплификации, и ориентированным 3 ′ -концами навстречу друг другу (рис.). При проведении ПЦР многократно повторяют циклы нагревания и охлаждения, в ходе которых происходят последовательная термич. денатурация двунитевой ДНК (стадия 1), взаимодействие (отжиг) праймеров с цепями однонитевых молекул ДНК после понижения темп-ры (стадия 2) и инициируемый с праймеров синтез нуклеотидных последовательностей ДНК амплифицируемого участка, осуществляемый термостабильной ДНК-полимеразой (стадия 3, элонгация). Праймеры оказываются встроенными в молекулы вновь синтезируемой ДНК, которые на следующем цикле ПЦР, в свою очередь, могут служить матрицами для синтеза комплементарной цепи. Т. о., в каждом цикле должно происходить удвоение молекул ДНК, а многократное повторение циклов приводит к экспоненциальному накоплению продукта. За 30 циклов количество синтезированного фрагмента может приблизиться к 1 млрд. ПЦР применяется в генетич. инженерии для получения рекомбинантных ДНК; с его помощью в амплифицированную последовательность вносятся необходимые изменения: вводят сайты рестрикции, осуществляют нуклеотидные замены и др. Метод используется для диагностики наследственных и инфекционных заболеваний. Он лежит в основе идентификации личности (см. ДНК-типирование), установления родства людей, выявления половой принадлежности людей по останкам. На его основе разработаны методы высокоточной лабораторной диагностики заболеваний, передающихся половым путём (хламидиоза, уреаплазмоза, микоплазмоза, цитомегаловирусной инфекции и СПИДа). Литература Лит.: Saiki R. K. a. o. Enzymatic amplification of beta-globin genomic sequences and restriction site analysis for diagnosis of sickle cell anemia // Science. 1985. Vol. 230. № 4732; Щелкунов С.Н. Генетическая инженерия. 2-е изд. Новосиб., 2004. |
 |