polymerázová řetězová reakce
Polymerázová řetězová reakce neboli PCR (zkratka pochází z anglického názvu polymerase chain reaction) je laboratorní metoda sloužící k vytvoření mnoha kopií určité sekvence (úseku) nukleové kyseliny (DNA nebo RNA) ze vzorku, který obsahuje velmi malé množství této nukleové kyseliny. PCR umožňuje tyto sekvence pomnožit (odborným výrazem amplifikovat, viz obrázek níže), díky čemuž je lze snáze detekovat. V lékařství se PCR využívá zejména k:
- prozkoumání částí DNA nebo RNA určitých mikroorganismů (u virů DNA nebo RNA, u bakterií pouze DNA), což pomáhá v diagnostice konkrétního infekčního onemocnění (viz PCR test);
- hledání určitých změn v genu nebo chromozomu (obecně genomu) konkrétního člověka, což může pomoci buď odhalit genetickou predispozici k nějakému onemocnění, nebo i diagnostikovat stávající onemocnění, které vzniklo v průběhu života v důsledku postupně se hromadících mutací (například některé typy leukemie nebo i jiné zhoubné nádory).
Obrázek: Princip polymerázové řetězové reakce (PCR). PCR je laboratorní metoda sloužící k vytvoření mnoha kopií určitého úseku DNA (na schématu vlevo nahoře), který lze následně podrobněji studovat. Zahřátím na vysokou teplotu (kolem 95 °C) se dvouřetězcová DNA „rozpadne“ (odborným výrazem denaturuje) na jednořetězcovou DNA. Následuje ochlazení (přibližně na teplotu 50 až 60 °C), při němž na jednořetězcovou DNA v určitém místě „dosednou“ primery – krátké, uměle připravené sekvence DNA. Tím je definován úsek DNA, který má být pomnožen (odborným výrazem amplifikován). Následuje replikace DNA, tj. syntéza nových řetězců DNA, na které se podílí enzym DNA-polymeráza. Tento proces se mnohokrát (20× až 30×) opakuje. Na konci celého procesu je vytvořeno několik milionů až miliard kopií požadovaného úseku DNA. (Zdroj: Upraveno podle National Human Genome Research Institute, Polymerase chain reaction)
Viz také polymerázová řetězová reakce s reverzní transkripcí a další pojmy v rejstříku, které obsahují zkratku PCR.