Reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y pruebas de ETS

El análisis de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es una técnica de laboratorio. El propósito de las pruebas de PCR es encontrar pequeñas cantidades de ADN en una muestra, utilizando un proceso conocido como amplificación . Durante la amplificación por PCR, el ADN de interés se copia repetidamente hasta que haya suficiente para el análisis y la detección. Por ejemplo, la PCR se puede usar para identificar pequeñas cantidades de ADN de los organismos que causan gonorrea o clamidia presentes en una muestra de orina .

¿Cómo funciona la PCR?

El primer paso de la PCR es crear cebadores . Estas son secuencias cortas de ADN que coinciden con los extremos de la muestra de ADN que está tratando de detectar. Son el truco para encontrar, amplificar y detectar una pieza particular de ADN. Ese fragmento de ADN puede usarse para identificar un patógeno. También se puede usar para hacer cosas como detectar genes para la resistencia a los antibióticos.

Una vez que tenga sus cebadores, el siguiente paso en la PCR es calentar la muestra para que el ADN bicatenario se separe en dos hebras simples; esto se denomina desnaturalización . Luego, los cebadores se combinan con la muestra de ADN. Después de esto, se usa una ADN polimerasa para comenzar la replicación del ADN en la ubicación del cebador. Finalmente, el ADN se calienta para separar las hebras una vez más. Con eso, todo el proceso de PCR comienza de nuevo.

La cantidad del segmento de ADN de interés presente en la muestra aumenta exponencialmente con cada ciclo de PCR. En el primer ciclo, una copia se convierte en dos. Luego, dos copias se convierten en cuatro, luego se convierten en ocho, etc. Este crecimiento exponencial significa que, en general, solo se necesitan de 20 a 40 ciclos para determinar si el ADN en cuestión está presente. (Si el ADN está presente, 20-40 ciclos también son suficientes para proporcionar una muestra suficiente para el análisis).

Todos los pasos de una reacción en cadena de la polimerasa (desnaturalizar el ADN, aplicar los cebadores y alargar el ADN) ocurren a diferentes temperaturas. Eso significa que después de unir la mezcla inicial, los pasos se pueden controlar a través de un proceso conocido como termociclado . El termociclado significa que la temperatura se mantiene en los niveles necesarios durante el tiempo suficiente para que se lleve a cabo cada paso. Por lo tanto, la PCR es una forma eficiente de amplificar la cantidad de ADN objetivo. De hecho, se puede lograr en un solo tubo de ensayo con poca necesidad de intervención humana.

La reacción en cadena de la polimerasa representó una revolución en la técnica biológica cuando se desarrolló por primera vez a principios de la década de 1980. El creador de PCR, Kary Mullis, ganó el Premio Nobel de Química por su trabajo en 1993.

Por qué la PCR es relevante para las pruebas de ETS

La reacción en cadena de la polimerasa y las técnicas relacionadas, como la reacción en cadena de la ligasa , están demostrando ser cada vez más importantes para las pruebas de ETS. Esto se debe a que estas técnicas pueden identificar directamente pequeñas cantidades de ADN o ARN viral en las muestras. Identificar el código genético de un patógeno no requiere que el patógeno esté vivo, a diferencia del cultivo bacteriano o el cultivo viral . Tampoco requiere que la infección haya ocurrido hace un tiempo suficiente para que las personas hayan desarrollado una reacción de anticuerpos detectable (la forma en que ELISA detecta las infecciones.) Esto significa que las técnicas de PCR a veces pueden detectar enfermedades antes que otras pruebas. Aún mejor, las ETS se pueden detectar sin tanta necesidad de preocuparse por mantener las muestras vivas o analizarlas exactamente en el momento adecuado.

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