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

El análisis de 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 su análisis y detección. Por ejemplo, la PCR se puede usar para identificar pequeñas cantidades de ADN de los organismos que causan la gonorrea o la clamidia que están 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 intenta detectar. Son el truco para encontrar, amplificar y detectar una pieza particular de ADN. Esa pieza de ADN se puede utilizar 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 de doble cadena se separe en dos cadenas simples: esto se denomina desnaturalización . Luego los cebadores se combinan con la muestra de ADN. Después de esto, se usa una ADN polimerasa para iniciar 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 interés de ADN 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 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 que la mezcla inicial se haya juntado, 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 cada paso tenga lugar. 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 los años ochenta. 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. La identificación del código genético de un patógeno no requiere que el patógeno esté vivo, a diferencia del cultivo bacteriano o viral. Tampoco es necesario que la infección haya ocurrido hace tiempo suficiente para que las personas hayan desarrollado una reacción detectable de anticuerpos (la forma en que las infecciones se detectan mediante ELISA)..) Esto significa que las técnicas de PCR a veces pueden detectar enfermedades antes que otras pruebas. Aún mejor, las ETS se pueden detectar sin la necesidad de preocuparse por mantener vivas las muestras o realizar las pruebas en el momento adecuado.

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I am Dr. Christopher Loynes and I specialize in Bone Marrow Transplantation, Hematologic Neoplasms, and Leukemia. I graduated from the American University of Beirut, Beirut. I work at New York Bone Marrow Transplantation
Hospital and Hematologic Neoplasms. I am also the Faculty of Medicine at the American University of New York.