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O que é PCR?

A PCR é um método de cópia de moléculas de DNA. A replicação de DNA é comum na vida; por exemplo, ela ocorre dentro de suas próprias células toda vez que elas se dividem. Uma enzima conhecida como polimerase usa uma cadeia de DNA como modelo para criar uma cadeia complementar. O resultado é que uma molécula de DNA duplamente encalhada é convertida em duas, ambas idênticas à primeira.

 

A PCR, ou a reação em cadeia da polimerase, acrescenta dois componentes a este processo. A reação inicial produz o dobro do número de moléculas iniciais, mas é imediatamente seguida por uma reação subseqüente, que produz o dobro das moléculas como a primeira reação. É por isso que a PCR é conhecida como uma reação em cadeia. Normalmente, 25-40 reações são encadeadas, resultando teoricamente em 225 -" 240 moléculas a mais de DNA que estavam inicialmente presentes.

 

Além disso, o objetivo de uma reação PCR é comumente replicar apenas uma porção do genoma de interesse. Por exemplo, em algum lugar entre 75-1000 bases, ao invés do genoma humano inteiro de 3 bilhões de bases. Como a PCR produz bilhões de cópias apenas do DNA de interesse, este processo é conhecido como "amplificação".

 

Por que a PCR é importante?

A amplificação proporcionada pela PCR é muito poderosa. Por exemplo, suponhamos que queremos detectar se um perigoso patógeno E. Coli está presente em uma amostra de carne. Essa amostra de carne contém uma enorme quantidade de DNA da fonte de carne, e muitas bactérias não patogênicas. Procurar o DNA do patógeno E. Coli, é semelhante a procurar uma agulha em um palheiro.

 

Entretanto, uma reação de PCR pode ser projetada para amplificar apenas o DNA de uma porção desta E. Coli patogênica. Se o patógeno estiver presente, podemos fazer bilhões de cópias de seu DNA alvo, que virá a superar o DNA total originalmente presente na amostra, e nos permitirá detectá-lo facilmente. Se nenhum sinal desse tipo for amplificado por uma reação devidamente controlada, podemos concluir que o patógeno não estava presente.

 

Como ele é utilizado?

A PCR e técnicas relacionadas têm muitas aplicações. Aqui estão apenas algumas

 

Diagnóstico humano

  • Detecção de infecções virais (HIV, etc.)

  • Detecção de infecções bacterianas (Tuberculose, etc.)

  • Genotipagem (detecção de variantes genéticas, que podem indicar predisposição à doença)

 

Aplicações Industriais

  • Monitoramento da qualidade da água

  • Testes de segurança alimentar

  • Testes de spoiler de cerveja como Lactobacillus e Diastaticus na indústria cervejeira

  • COVID-19 Teste de Superfície

 

Pesquisa científica

  • Preparando o DNA para seqüenciar

  • Monitoramento dos níveis de expressão gênica

  • Manipulação de DNA em engenharia genética e biologia sintética